Ngày 08/09/2008 Buổi 1: Phần I: ĐIỆN HỌC- ĐIỆN TỪ HỌC Chương 1: ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG Chủ đề 1: Định luật culơng - Định luật bảo tồn điện tích I-MỤC TIÊU: Kiến thức -Nắm vững nội dung định luật culơng định luật bảo tồn điện tích, thuyết electrơng -Nắm phương pháp giải tốn tương tác hai điện tích, điều kiện cân điện tích tương tác nhiều điện tích ( định luật) lên điện tích Kỹ -Biết vận dụng thành thạo phương trình định luật culơng, định luật bảo tồn điện tích để giải toán tương tác hai hay nhiều điện tích II CHUẨN BỊ Giáo viên –Chuẩn bị tốn lý thuyết có liên quan Học sinh Ôn tập lại kiến thức định luật culơng, thuyết electrơn định luật bảo tồn điện tích III TIẾN TRÌNH LÊN LỚP Hoạt động 1: Ôn tập lại lý thuyết A Lý thuyết Hai loại điện tích: Điện tích dương điện tích âm Hai điện tích dấu đẩy nhau, hai điện tích trái dấu hút Các cách nhiễm điện cho vật: + Cọ sát +Tiếp xúc +Hưởng ứng  Yêu cầu học sinh cách nhiễm điện thuộc đối tượng vật nào?  Phân biệt ( So sánh) nhiễm điện tiếp xúc nhiễm điện hưởng ứng Thuyết electrôn - Nội dung -Vận dụng giải thích hiên tượng nhiễm điện ( đặc biệt ý giải thích nhiễm điện dương cho vật không mang điện tiếp xúc để khắc sâu chế nhiễm điện vật Định luật culông  Định luật culông áp dụng trường hợp nào? Học sinh: Nghiên cứu tương tác hai điện tích điểm đặt chân khơng? F : -Phương: Trùng đường thẳng nối hai điện tích -Chiều: Dương hướng ngồi khoảng cách hai điện tích hai đện tích dấu ngược lại -Độ lớn: Fc=K* Trong đó: K= 9*109 q1 q r2 Nm C2 q1 ,q2 -Giá trị hai điện tích điểm r -Khoảng chác hai điện tích Lực tương tác hai điện tích đặt điện mơi -Phương chiều giống chân không -Chỉ khác độ lớn F= FC  =K* q1 q r Trong đó:  -Là số điện mơi  ≥1 Định luật bảo tồn điện tích Trong hệ lập điện tổng đại số điện tích hệ khơng thay đổi: q1+q2= q1’+ q2’ Hoạt động 2: Giải toán cụ thể B Bài tập Bài 1: Cho hai điện tích điểm có độ lớn 4*10-6 (C) Đặt cố định hai điểm A,B khơng khí( khoảng cách 20 cm) Hãy xác định lực tương tác hai điện tích: a) Hai điện tích dấu b) Hai điện tích trái dấu * 10  * * 10  = 3,6 N 0,2 Đáp số: F=9*109 Bài 2: Cho hai điện tích q1= 4*10-6 C q2= 6*10-6 Cđặt cố định hai điểm cố định A,B điện mơi có  = thấy lực tương tác hai điện tích F= 1,2 N a) Xác định khoảng cách A,B b) Nếu đưa hệ thống ngồi khơng khí lực tương tác hai điện tích bao nhiêu/ Đáp số: a) AB= 30 cm b) F= Fc   Fc= F*  = 2,4 N Bài 3: Cho hai điện tích điểm dương q2=4/3 q1 đặt hai điểm cố định khơng khí cách 20 cm lực tương tác hai điện tích F= 2,7*10-4 N Khi đặt vào điện mơi lực tương tác 10-4 N a) Hãy xác định giá trị điện tích q1, q2 b) Điện mơi gì? c) Để điện mơi mà lực tương tác hai điện tích lad 2,7*10-4 N khoảng cách hai điện tích bao nhiêu? Đáp số: a) q1= 3*10-8 C ,q2= 4*10-8 C b) Êbonit c) 12,12 cm Bài 4: Cho hai điện tích điểm trái dấu, có độ lớn q1, q2 đặt điện mơi có  = 2, r= 30 cm Lực tương tác hai điện tích N Hãy xác định giá trị hai điện tích Đáp số: q1= 4*10-6 C, q2= -4*10-6 C q1= -4*10-6 C, q2= 4*10-6 C Bài 5: Cho hai điện tích điểm âm coa q1= 4q2, đặt cố định hai điểm khơng khí cách 30 cm, lực tương tác hai điện tích 1,6 N Hãy tìm giá trị hai điện tích Đáp số: q1= -8*10-6 C, q2= -2*10-6 C Bài 6: Cho hai cầu kim loại nhỏ giống hệt nhau, đặt hai điểm cố định khơng khí cáh khoảng r= 20 cm Quả cầu nhiễm điện tích q1= 6*10-6 C, cầu nhiễm điện tích q2= -4*10-6 Bỏ qua khối lượng a) Xác định lực tương tác điện hai cầu b) Cho hai cầu tiếp xúc với nhau, đặt hai cầu vào vị trí cũ Tính lực tương tác hai cầu sau tiếp xúc Đáp số: a) F= 5,4 N b)F’= 0,225 N Bài 7: Cho hai điện tích điểm q1, q2 đặt cố định taịo hai điểm A, B điện môi cách 20 cm Hãy xác định vị trí C để đặt điện tích q3 đứng cân trường hợp a) q1= 2*10-6 C q2= 4*10-6 C b) q1= -6*10-6 C q2= -2*10-6 C c) q1= -2*10-6 C q2= 4*10-6 C d) q1= 6*10-6 C q2= -3*10-6 C Đáp số: Bài 8: Cho hai điện tích điểm q1= q0 q2= -4q0 đặt hai điểm A B khơng khí, cách khoảng a a) Giá sử q1, q2 cố định hai điểm A B Hỏi phải đặt q3 đâu để đứng cân b) Bây q1, q2 khơng cố định Hãy tìm vị trí, dấu độ lớn điện tích q3 để hệ điện tích đứng cân Áp dụng với q0 = 10-7 C, a = 16 cm Đáp số: a) q3 nằm AB, trước A cách A khoảng x = a = 16 cm b) q3 =q2 =-4q0 =- 4*10-7 C c) Tương tự câu b làm với Bài 9: Một cầu có khối lượng 10g, treo vào sợi cách điện Quả cầu mạ điên tích q1 = 0,1 Jm C Đưa cầu thứ mang điện tích q2 lại gần cầu thứ lệch khỏi vị trí lúc đầu, dây treo hợp với đường thẳng đứng góc  = 300 Khi hai cầu nằm mặt phẳng nằm ngang cách cm Tìm độ lớn q2 lực căng dây treo ( g= 10m/s2 ) Hướng dẫn: F=P*tan  : P= T*cos   q2 =0,058 Jm C ; T = 0,115 N Bài 10: Cho ba điện tích điểm có điện tích q  q  q = 5*10-6 C, đặt điểm tam giác có cạnh 20 cm khơng khí Hãy xác định lực tương tác lên điện tích trường hợp sau: a) q1> q2> q3> b) q1, q3 >0 q2