Giáo án bồi dưỡng học kì 1 - Pdf 39

Ngày 08/09/2008
Buổi 1: Phần I: ĐIỆN HỌC- ĐIỆN TỪ HỌC
Chương 1: ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG
Chủ đề 1: Định luật culông - Định luật bảo toàn điện tích
I-MỤC TIÊU:
1. Kiến thức
-Nắm vững nội dung định luật culông và định luật bảo toàn điện tích, thuyết electrông
-Nắm được phương pháp giải các bài toán tương tác giữa hai điện tích, điều kiện cân bằng
của một điện tích và sự tương tác của nhiều điện tích ( 3 định luật) lên một điện tích.
2. Kỹ năng
-Biết vận dụng thành thạo phương trình định luật culông, định luật bảo toàn điện tích để
giải các bài toán về tương tác giữa hai hay nhiều điện tích
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
–Chuẩn bị các bài toán và lý thuyết có liên quan.
2. Học sinh
Ôn tập lại các kiến thức về định luật culông, thuyết electrôn và định luật bảo toàn điện
tích.
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Hoạt động 1: Ôn tập lại lý thuyết.
A. Lý thuyết.
1. Hai loại điện tích: Điện tích dương và điện tích âm
Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích trái dấu thì hút nhau.
2. Các cách nhiễm điện cho vật: + Cọ sát
+Tiếp xúc
+Hưởng ứng


Yêu cầu học sinh các cách nhiễm điện thuộc đối tượng vật nào?



q
1

,q
2
-Giá trị hai điện tích điểm
r -Khoảng chác giữa hai điện tích
5. Lực tương tác giữa hai điện tích đặt trong điện môi
-Phương chiều giống như trong chân không
-Chỉ khác nhau về độ lớn
F=
ω
C
F
=K*
2
21
r
qq
ε
Trong đó:
ε
-Là hằng số điện môi

ε
≥1
7. Định luật bảo toàn điện tích
Trong hệ cô lập về điện thì tổng các đại số các điện tích trong hệ không thay đổi:
q
1

= 6*10
-6
Cđặt cố định tại hai điểm cố định A,B
trong điện môi có
ε
= 2 thấy lực tương tác giữa hai điện tích là F= 1,2 N.
a) Xác định khoảng cách giữa A,B
b) Nếu đưa cả hệ thống ra ngoài không khí thì lực tương tác giữa hai điện tích trên là bao
nhiêu/
Đáp số: a) AB= 30 cm
b) F=
ε
c
F


F
c
= F*
ε
= 2,4 N
Bài 3: Cho hai điện tích điểm dương và q
2
=4/3 q
1
đặt tại hai điểm cố định trong không khí
cách nhau 20 cm thì lực tương tác giữa hai điện tích là F= 2,7*10
-4
N. Khi đặt vào trong
điện môi thì lực tương tác chỉ là 10

Đáp số: q
1
= 4*10
-6
C, q
2
= -4*10
-6
Cq
1
= -4*10
-6
C, q
2
= 4*10
-6
C
2
Bài 5: Cho hai điện tích điểm âm coa q
1
= 4q
2
, đặt cố định tại hai điểm trong không khí
cách nhau 30 cm, lực tương tác giữa hai điện tích là 1,6 N. Hãy tìm giá trị hai điện tích.
Đáp số: q
1
= -8*10

đặt cố định taịo hai điểm A, B trong điện môi cách
nhau 20 cm. Hãy xác định vị trí C để đặt điện tích q
3
tại đó đứng cân bằng trong các
trường hợp.
a) q
1
= 2*10
-6
C và q
2
= 4*10
-6
C
b) q
1
= -6*10
-6
C và q
2
= -2*10
-6
C
c) q
1
= -2*10
-6
C và q
2
= 4*10

b) Bây giờ q
1
, q
2
không được giữa cố định. Hãy tìm vị trí, dấu và độ lớn của điện tích q
3

để

hệ 3 điện tích đứng cân bằng.

Áp dụng với q
0
= 10
-7
C, a = 16 cm
Đáp số: a) q
3
nằm trên AB, trước A và cách A một khoảng x = a = 16 cm
b) q
3
=q
2
=-4q
0
=- 4*10
-7
C
c) Tương tự câu b làm với bài 7
Bài 9: Một quả cầu có khối lượng 10g, được treo vào một sợi chỉ cách điện. Quả cầu mạ

-6
C, đặt tại 3
điểm của một tam giác đều có cạnh 20 cm trong không khí. Hãy xác định lực tương tác
lên các điện tích trong các trường hợp sau:
a) q
1
> q
2
> q
3
> 0
b) q
1
, q
3
>0 và q
2
<0
Bài 11: Cho hai điện tích điểm q
1
, q
2
đặt cố định tại hai điểm A, B trong không khí cách
nhau một đoạn là a. Hãy xác định lực tác dịng lên điện tích q
3
đặt tại C trên đường trung
trực của AB và cách A một đoạn bằng a trong các trường hợp sau
a) a= 30 cm; q
1
= q

1
= 4.10
-6
C, q
2
= -2.10
-6
C, q
3
= 2.10
-6
C
Bài 12: Cho hai điện tích điểm q
1
, q
2
đặt cố định tại A, B trong không khí cách nhau một
đoạn AB= 2a. Hãy tìm lực tác dụng lên điện tích q
3
đặt tại C trên đường trực của AB và
cách AB một đoạn là x trong các trường hợp sau
a) a= 15 cm, x= 20 cm
q
1
= q
2
= 2,5.10
-6
C, q
3

q
1
= q
3
= 2,5.10
-6
C , q
2
= -5.10
-6
C
e) a= 6 cm, x= 4 cm
q
1
= q
3
= 2,5.10
-6
C , q
2
= 5.10
-6
C
f) a= 6 cm, x= 4 cm
q
1
= q
3
= 5.10
-6

- Vận dụng kiến thức để giải các bài toán xác định cường độ điện trường do một điện tích
điểm gây ra tại một điểm.
- Vận dụng nguyên lí chồng chất điện trường để xác định cường độ điện trường do nhiều
điện tích gây ra tại một điểm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
–Chuẩn bị các bài toán và lý thuyết có liên quan.
2. Học sinh
Ôn tập lại các kiến thức về định luật culông, thuyết electrôn và định luật bảo toàn điện
tích.
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Hoạt động 1: Ôn tập lại lý thuyết.
A. Lý thuyết.
1. Hai loại điện tích: Điện tích dương và điện tích âm
Hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, hai điện tích trái dấu thì hút nhau.
2. Các cách nhiễm điện cho vật: + Cọ sát
+Tiếp xúc
+Hưởng ứng


Yêu cầu học sinh các cách nhiễm điện thuộc đối tượng vật nào?


Phân biệt ( So sánh) sự nhiễm điện do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng.
3. Thuyết electrôn
- Nội dung
-Vận dụng giải thích các hiên tượng nhiễm điện ( đặc biệt chú ý giải thích sự nhiễm điện
dương cho một vật không mang điện bằng tiếp xúc để khắc sâu cơ chế nhiễm điện của
một vật.
4. Định luật culông

5. Lực tương tác giữa hai điện tích đặt trong điện môi
-Phương chiều giống như trong chân không
-Chỉ khác nhau về độ lớn
F=
ω
C
F
=K*
2
21
r
qq
ε
Trong đó:
ε
-Là hằng số điện môi

ε
≥1
7. Định luật bảo toàn điện tích
Trong hệ cô lập về điện thì tổng các đại số các điện tích trong hệ không thay đổi:
q
1
+q
2
= q
1

+ q
2

C và q
1
= 6.10
-5
C đặt cố định tại hai điểm A,
B trong không khí cách nhau 30 cm.
a) Xác định cường độ điện trường tại trung điểm I của AB
b) Xác định cường độ điện trường nằm trên đường trung trực của AB và cách A 30 cm
c) Xác định cường độ điện trường tại D nằm trên đường trung trực của AB và cách AB
một đoạn x= 20 cm
Bài tập 4: Cho hai điện tích q
1
= -9.10
-6
C và q
1
= 1,2.10
-5
C đặt cố định tại A, B cách nhau
5 cm trong không khí
Xác định cường độ điện trường tại:
a) Tại C nằm trên đường trung trực của AB cách A 5 cm
b) Tại D cách A 4 cm và cách B 3 cm
Bài tập 5: Cho 3 điện tích điểm q
1
= q
2
= 4.10
-6
C và q

Ngày 21/09/2008
Buổi 3:
Chủ đề 3: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG – ĐIỆN THẾ - HIỆU DIỆN THẾ.
7
I-MỤC TIÊU:
1. Kiến thức
- Nắm vững và khắc sâu định nghĩa điện dung của tụ điện
C =
E
Q
- Biết công thức tính điện dung của tụ điện dựa vào cấu tạo của nó: C =
nd
S
4.10.9
.
9
ε
từ đó
biết được nguyên tắc chế tạo ra tụ điện có điện dung thay đổi.
- Nắm được phương pháp giải các bài toán tìm điện dung, điện tích và hiệu điện thế của
hệ ghép nhiều tụ điện và mỗi tụ điện.
- Năng lượng điện trường: W =
2
1
CU
2
=
QU
2
1


Phân biệt ( So sánh) sự nhiễm điện do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng.
3. Thuyết electrôn
- Nội dung
-Vận dụng giải thích các hiên tượng nhiễm điện ( đặc biệt chú ý giải thích sự nhiễm điện
dương cho một vật không mang điện bằng tiếp xúc để khắc sâu cơ chế nhiễm điện của
một vật.
4. Định luật culông


Định luật culông áp dụng trong trường hợp nào?
Học sinh: Nghiên cứu sự tương tác giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không?
F
: -Phương: Trùng đường thẳng nối hai điện tích
8
-Chiều: Dương hướng ra ngoài khoảng cách giữa hai điện tích nếu hai đện tích
cùng dấu và ngược lại.
-Độ lớn: F
c
=K*
2
21
r
qq
Trong đó: K= 9*10
9
2
2
C
Nm

1
+q
2
= q
1

+ q
2

2. Hoạt động 2: Giải các bài toán cụ thể
Bài tập 1: Một electron được bắn chuyển động dọc theo một đường sức điện của điện
trường đều với vận tốc ban đầu là v
0
= 1,2.10
7
(m/s), đi được 2 cm thì dừng lại. Hãy xác
định cường độ điện trường
Đ/s: 20475 (v/m)
Bài tập 2:Một electron chuyển động từ điểm A đến điểm B trong điện trường đều giữa hai
bản kim loại phẳng đặt song song cách nhau 3 cm, tích điện trái dấu với hiệu điện thế
giữa hai bản là U= 300 V. Biết hai điểm A và điểm B nằm trên đường sức điện cách nhau
1 cm và điểm A nằm cách bản dương 1 cm và điểm B nằm cách bản âm 1 cm. Tìm công
của lực điện di chuyển
Đ/s: -1,6.10
-19
C
Bài tập 3: Một electron được bắn ra từ một bản tụ điện theo phương vuông góc với bản tụ,
với vận tốc ban đầu là v
0
= 2.10

.
9
ε
từ đó
biết được nguyên tắc chế tạo ra tụ điện có điện dung thay đổi.
- Nắm được phương pháp giải các bài toán tìm điện dung, điện tích và hiệu điện thế của
hệ ghép nhiều tụ điện và mỗi tụ điện.
- Năng lượng điện trường: W =
2
1
CU
2
=
QU
2
1
=
2
1
C
Q
2
2. Kỹ năng
- Vận dụng tốt công thức tính điện dung C =
U
Q
để xác định điện tích Q = CU và hiệu
điện thế U =
C
Q

một vật.
4. Định luật culông


Định luật culông áp dụng trong trường hợp nào?
10
Học sinh: Nghiên cứu sự tương tác giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không?
F
: -Phương: Trùng đường thẳng nối hai điện tích
-Chiều: Dương hướng ra ngoài khoảng cách giữa hai điện tích nếu hai đện tích
cùng dấu và ngược lại.
-Độ lớn: F
c
=K*
2
21
r
qq
Trong đó: K= 9*10
9
2
2
C
Nm

q
1

,q
2

+ q
2

2. Hoạt động 2: Giải các bài toán cụ thể
Câu 1: Một tụ điện khi mắc vào hiệu điện thế U
1
= 40V thì điên jtích của tụ là q
1
= 2.10
-6

C. khi mắc vào hiệu điện thế U
2
= 200V thì điện tích và năng lượng là bao nhiêu?
Câu 2: Hai tụ điện có điện dung C
1
, C
2
. Khi ghép song song và nối vào hiệu điện thế U
1
=
40V thì điện tích của bộ tụ là q
1
= 2.10
-4
C. Khi ghép nối tiếp và nối vaog hiệu điện thế
U
2
= 50V thì điện tích của bộ tụ là q
2

a) Xác định điện dung của tụ điện?
b) Nhúng tụ điện vào trong dầu thì điện dung của tụ điện là bao nhiêu?
c) Nhúng tụ điện theo phương thẳng đứng vào trong dầu,sao cho mặt thoáng của dầu đi
qua tâm của bản tụ và phần còn lại ngoài không khí. Hãy xác định điện dung của tụ điện
lúc này?
Câu 5: Có 3 tụ điện C
1
= 1
F
µ
, C
2
=2
F
µ
, C
3
= 3
F
µ
được ghép với nhau thành bộ tụ điện
và đặt vào hai bộ tụ này một hiệu điện thế U
AB
= 36V. Hãy tìm điện dung của bộ tụ, hiệu
điện thế và điện tích trên mỗi tụ trong các trường hợp sau:
a) C
1
nối tiếp C
2
nói tiếp C


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status