phu dao vật lý 11

F21



F21



F12



q1.q2 >0

r F21



F12



r

q1.q2 < 0

Giáo án phụ đạo Vật lý 11 cơ bản

Tuần 1- Tiết 1-2

Ngày soạn: 25/08/2013

CHỦ ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH. ĐỊNH LUẬT CU – LÔNG

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

1. Có hai loại điện tích: Điện tích âm (-) và điện tích dương (+)

2. Tương tác tĩnh điện:

+ Hai điện tích cùng dấu: Đẩy nhau;

+ Hai điện tích trái dấu: Hút nhau;

3. Định luật Cu - lông:

Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm q1; q2 đặt cách nhau một khoảng r trong môi trường có hằng số

điện môi ε là 12 21 F F;

r r

có:

- Điểm đặt: trên 2 điện tích.

- Phương: đường nối 2 điện tích.

- Chiều: + Hướng ra xa nhau nếu q1.q2 > 0 (q1; q2 cùng dấu)

+ Hướng vào nhau nếu q1.q2 < 0 (q1; q2 trái dấu)

- Độ lớn: 1 2

2

.

.

q q

F k

ε r

= ; Trong đó: k = 9.109Nm2C

-2; ε là hằng số điện môi của môi

trường, trong chân không ε = 1.

- Biểu diễn:

4. Nguyên lý chồng chất lực điện: Giả sử có n điện tích điểm q1, q2,….,qn tác dụng lên điện tích điểm q

những lực tương tác tĩnh điện 1 n Fn F , F ,....., thì lực điện tổng hợp do các điện tích điểm trên tác dụng lên điện

tích q tuân theo nguyên lý chồng chất lực điện.

= 1 + n + + Fn =∑Fi F F F .....

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Xác định lực tương tác giữa 2 điện tích và các đại lượng trong công thức định luật Cu – lông.

Phương pháp : Áp dụng định luật Cu – lông.

- Phương , chiều , điểm đặt của lực ( như hình vẽ)

- Độ lớn : F = 2

1 2

9

.

9.10 . | . |

r

q q

ε

- Chiều của lực dựa vào dấu của hai điện tích : hai điện tích cùng

dấu : lực đẩy ; hai điện tích trái dấu : lực hút

Dạng 2: Tìm lực tổng hợp tác dụng lên một điện tích.

Phương pháp : Dùng nguyên lý chồng chất lực điện.

- Lực tương tác của nhiều điện tích điểm lên một điện tích điểm lên một điện tích điểm khác :

→ → → →

F = F + F + + Fn

... 1 2

- Biểu diễn các các lực F1

uur

, F2

uur

, F3

uur

… Fn

uur

bằng các vecto , gốc tại điểm ta xét .

-Vẽ các véc tơ hợp lực theo quy tắc hình bình hành .

- Tính độ lớn của lực tổng hợp dựa vào phương pháp hình học hoặc định lí hàm số cosin.

1

Giáo án phụ đạo Vật lý 11 cơ bản

*Các trường hợp đăc biệt:

1 2 1 2

1 2 1 2

2 2

1 2 1 2

2 2

1 2 1 2 1 2

.

.

(F , ) 2 os

F F F F F

F F F F F

E E F F F

F F F F F F c α α

↑↑ ⇒ = +

↑↓ ⇒ = −

⊥ ⇒ = +

= ⇒ = + +

r r

r r

r r

r r

C. BÀI TẬP ÁP DỤNG

Bài 1: Hai điện tích điểm bằng nhau được đặt trong không khí cách nhau 10 cm, lực tương tác giữa hai điện

tích là 1N. Đặt hai điện tích đó vào trong dầu có ε = 2 cách nhau 10 cm. hỏi lực tương tác giữa chúng là bao

nhiêu?

Hướng dẫn:

- Trong không khí: 1 2

2

| . | q q

F k

r

=

- Trong dầu: /

1 2

2

| . |

.

q q

F

ε r

=

- Lập tỉ số:

/

1 1 1 /

0,5

2 2 2

F F F

F ε

= = ⇒ = = = N.

Bài 2: Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không cách nhau một khoảng r 1 = 2 cm. lực tương tác

giữa chúng là 1,6.10-4 N.

a) Tìm độ lớn hai điện tích đó?

b) Khoảng cách r2 giữa chúng là bao nhiêu để lực tác dụng giữa chúng là 2,5.10-4 N?

Hướng dẫn:

a) Ta có: 1 2

1 2

1

q q.

F k

r

=

( )

2

4 2 2

2

1 1 18

9

. 1,6.10 . 2.10 64 .10

9.10 9

F r

q

k

− −

⇒ = = = −

Vậy: q = q1= q2=

8 9

.10

3

C

−

.

b) Ta có: 1 2

2 2

2

q q.

F K

r

= suy ra:

2 2

1 2 1 1 2

2 2

2 2 1

F r F r.

r

F F r

= ⇒ =

Vậy r2 = 1,6 cm.

Bài 3 : Hai điện tích điểm q1 = -10-7 C và q2 = 5.10-8 C đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau 5

cm. Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên điện tích q0 = 2.10-8 C đặt tại điểm C sao cho CA = 3 cm, CB =

4 cm.

Hướng dẫn :

- Lực tương tác giữa q1 và q0 là :

1 0 2

1 2

.

2.10

q q

F k N

AC

−

= =

- Lực tương tác giữa q2 và q0 là :

2 0 3

2 2

.

5,625.10

q q

F k N

BC

−

= =

- Lực điện tác dụng lên q0 là :

2 2 2

1 2 1 2 F F F F F F N 2,08.10−

= + ⇒ = + =

ur ur ur

Bài 4 : Hai điện tích q1 = 4.10-5 C và q2 = 1.10-5 C đặt cách nhau 3 cm trong không khí.

a) Xác định vị trí đặt điện tích q3 = 1.10-5 C để q3 nằm cân bằng ?

b) Xác định vị trí đặt điện tích q4 = -1.10-5 C để q4 nằm cân bằng ?

Hướng dẫn :

2

Q2

B

A

Q C

0

Q1

F

1

F

2

F

Giáo án phụ đạo Vật lý 11 cơ bản

- Gọi F13

ur

là lực do q1 tác dụng lên q3

F23

ur

là lực do q2 tác dụng lên q3

- Để q3 nằm cân bằng thì F F 13 23 + = 0

ur ur r

⇒ = − F F 13 23

ur ur

⇒ F F 13 23 ,

ur ur

cùng phương, ngược chiều và F13 = F23

Vì q1, q2, q3 >0 nên M nằm giữa A và B.

Đặt MA = x

Ta có : ( )

1 3 2 3

2 2

3

q q q q

k k

x x

=

−

2 2

1

2

4

3 3

q x x

q x x

    ⇒ = ⇒ =  ÷  ÷     − −

⇒x = 2 cm.

b) Nhận xét : khi thay q4 = -1.10-5 C thì không ảnh hưởng đến lực tương tác nên kết quả không thay đổi,

vậy x = 2 cm.

Bài 5 : Hai điện tích q1 = 8.10-8 C và q2 = -8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí cách nhau một khoảng

AB = 6 cm. Xác định lực điện tác dụng lên q3 = 8.10-8 Cđặt tại C nếu :

a) CA = 4 cm và CB = 2 cm.

b) CA = 4 cm và CB = 10 cm.

c) CA = CB = 5 cm.

Hướng dẫn:

- Sử dụng nguyên lý chồng chất lực điện.

a) F = F1 + F2 = 0,18 N

b) F = F1 – F2 = 30,24.10-3 N

c) C nằm trên trung trực AB và F = 2F1.cosα = 2.F1.

AH

AC

= 27,65.10-3 N

***

3

q

1

q

2

A B M

q

F

23 F

13

x

Giáo án phụ đạo Vật lý 11 cơ bản

Tuần 2- Tiết 3-4

Ngày soạn: 8/09/2013

Chuû ñeà 2: Ñieän tröôøng. Cöôøng ñoä ñieän tröôøng

I. MUÏC TIEÂU

1.Ki ế n th ức:

- Phaùt bieåu ñöôïc ñònh nghóa cuûa cöôøng ñoä ñieän tröôøng vaø neâu ñöôïc ñaëc ñieåm cuûa vectô cöôøng ñoä ñieän

tröôøng.

- Naém chaéc vaø vaän duïng ñöôïc nguyeân lyù choàng chaát ñieän tröôøng.

- Neâu ñöôïc khaùi nieäm ñöôøng söùc ñieän vaø caùc ñaëc ñieåm cuûa ñöôøng söùc ñieän.

2. Kó naêng:

- Xaùc ñònh phöông chieàu cuûa vectô cöôøng ñoä ñieän tröôøng taïi moãi ñieåm do ñieän tích ñieåm gaây ra.

- Vaän duïng quy taéc hình bình haønh xaùc ñònh höôùng cuûa vectô cöôøng ñoä ñieän tröôøng toång hôïp.

- Giaûi caùc baøi taäp naâng cao veà ñieän tröôøng.

3.Thái đ ộ: -Rèn luyện kĩ năng làm việc nghiêm túc, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập

thể

II. CHUAÅN BÒ

Giaùo vieân : + Xem, giaûi caùc baøi taäp sgk vaø saùch baøi taäp.

+ Chuaån bò theâm noät soá caâu hoûi traéc nghieäm vaø baøi taäp khaùc.

Hoïc sinh : + Giaûi caùc caâu hoûi traéc nghieäm vaø baøi taäp thaày coâ ñaõ ra veà nhaø.

+ Chuaån bò saün caùc vaán ñeà maø mình coøn vöôùng maéc caàn phaûi hoûi thaày coâ.

III. PHÖÔNG PHAÙP: Thuyeát trình, phaùt vaán, ñoäng naõo

IV. TIEÁN TRÌNH DAÏY – HOÏC

Tieát3

Hoaït ñoäng 1 (5 phuùt) neâu coâng thöùc tính cöôøng ñoä ñieän tröôøng do 1 ñieän tích ñieåm Q gaây ra caùch noù 1

khoaûng r, vaø neâu nguyeân lyù choàng chaát ñieän tröôøng

Hoaït ñoäng 2 (15 phuùt) : cuûng coá kieán thöùc lyù thuyeát

Hoaït ñoäng cuûa giaùo vieân Hoaït ñoäng cuûa hoïc sinh Noäi dung cô baûn

Taïi sao caùc ñieän tích khoâng va

chaïm vaøo nhau maø chung vaãn huùt

hoaëc ñaåy nhau?

Ñieän tröông laø gì? Ñaïi löôïng naøo

ñaëc tröng cho ñieän tröôøng veà

phöông dieän truyeàn töông taùc ñieän?

Cöôøng ñoä ñieän tröôøng laø ñaïi löôïng

veùc tô hay ñaïi soá?

Bieåu dieãn phöông chieàu cuûa moät soá

ñieän tích ñieåm?

Ñeå bieåu dieãn ñieän tröôøng ta laøm theá

naøo?

Neâu caùc ñaëc ñieåm, tính chaát vaø

phöông phaùp veõ caùc ñöôøng söùc

ñieän?

Phaùt bieåu nguyeân lí choàng chaát ñieän

tröôøng?

Nhôø xung quanh caùc ñieän

tích coù moät moâi tröôøng

truyeàn töông taùc ñaëc bieät

goïi laø ñieän tröôøng.

Neâu ñònh nghóa

Cöôøng ñoä ñieän tröôøng laø

ñaïi löôïng veùc tô

Bieåu dieãn ñöông söùc

ñieän

* Ñieän tröôøng:

Ñònh nghóa: SGK

* Cöôøng ñoä ñieän tröôøng:

- Ñònh nghóa: SGK

- Bieåu thöùc:

F

E

q

= (1)

Ñöôøng söùc ñieän : SGK

- q > 0 : E

ur

Höôùng ra xa ñieän

tích

- q < 0 : E

ur

Höôùng vaøo ñieän tích

* Nguyeân lí choàng chaát ñieän

tröôøng:

4

E M

ur M

E1

ur

E2

ur