Bài giảng Toán 11 - Bài 1: Điện tích. Định luật Cu-lông - Năm học 2022-2023 - Ngô Thị Phương - Trường THPT Nguyễn Văn Cừ

Bài 1: Điện tích. Định luật Cu-long 
 VẬT LÝ 11 
PHẦN I: ĐIỆN HỌC. ĐIỆN T Ừ HỌC 
PHẦN II: QUANG HỌC 
 VẬT LÝ 11 
PHẦN I: ĐIỆN HỌC. ĐIỆN T Ừ HỌC 
CH ƯƠ NG I: Điện tích. Điện tr ường 
CH ƯƠ NG II: Dòng đ iện không đổi 
CH ƯƠ NG III: Dòng đ iện trong các môi tr ường 
CH ƯƠ NG IV: T ừ tr ường 
CH ƯƠ NG V: Cảm ứng đ iện t ừ 
 V ẬT LÝ 11 
PHẦN I: ĐIỆN HỌC. ĐIỆN T Ừ HỌC 
CH ƯƠ NG I: Điện tích. Điện tr ường 
+ Điện tích. Điện tr ường 
+ Định luật Culông. Thuyết electron 
+ C ường độ đ iện tr ường . Đ ường sức đ iện 
+ Điện thế. Hiệu đ iện thế ( Điện áp ) 
+ Tụ đ iện. Điện dung của tụ đ iện 
Vật lí 11 
CHỦ ĐỀ 1: ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG 
Bài 1: Điện tích. Định luật Cu-lông 
Điện là gì? 
Điện là một thuộc tính của vật (giống như khối lượng). Điện tích q (Q) là số đo độ lớn của thuộc tính đó. 
Điện tích. Điện tích điểm 
Vật bị nhiễm điện hay vật mang điện còn gọi là một điện tích 
Điện tích điểm là một điện tích có kích thước vô cùng nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát. 
q 
R 
M 
q << R nên q được coi là một điện tích điểm 
1 – Hai loại điện tích. Sự nhiễm điện của các vật 
- Đơn vị của điện tích là: Hệ SI: Cu – lông : C 
- Ví dụ: hạt proton: q p =1,6.10 -19 C 
 hạt electron: q e =-1,6.10 -19 C 
- Người ta đặt e= 1,6.10 -19 C: điện tích nguyên tố - không có giá trị điện tích nhỏ hơn, và điện tích của một hạt mang điện bất kỳ phải có giá trị bằng một số nguyên lần e. 
Hai loại điện tích 
 Điện tích dương: q>0 
 Điện tích âm: q<0 
Tương tác điện là sự hút hay đẩy nhau giữa các điện tích 
Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, khác dấu thì hút nhau 
Lụa 
thuỷ tinh 
Nhựa 
Vải khô 
thuỷ tinh 
Nhựa 
Hãy làm các thí nghiệm về hiện tượng nhiễm điện quay clip và gửi cho cô giáo để nhận những điểm cao đầu tiên nhé!!! 
1 – Hai loại điện tích. Sự nhiễm điện của các vật 
b. Sự nhiễm điện của các vật 
Khi cọ xát thanh thủy tinh, thanh nhựa hay mảnh pôliêtilen vào một miếng dạ hoặc lụa thì nó sẽ hút được vật nhẹ như mẩu giấy hoặc sợi bông. Ta gọi các vật đó là vật bị nhiễm điện 
Có 3 cách làm cho vật bị nhiễm điện: 
Cọ xát 
Tiếp xúc 
Hưởng ứng 
Hai vật nhiễm điện trái dấu 
Hai vật nhiễm điện cùng dấu 
Có sự phân bố lại điện tích 
Tương tác trong Vật Lý? 
Trả lời các câu hỏi 
Câu 1: Thí nghiệm nào t ìm ra độ lớn lực t ươ ng tác giữa hai điện tích điểm q 1 ; q 2 cách nhau r, đặt trong chân không ? 
Câu 2: Nêu nội dung và biểu thức của định luật Culong ? 
Câu 3: Đặc điểm lực tương tác giữa hai điện tích ? 
Coulomb – Nhà vật lý người Pháp 
Cân xoắn Culong 
2 – Định luật Cu Lông. Hằng số điện môi 
Định luật Cu-lông 
Năm 1785, nhà bác học người Pháp Cu-lông (Coulomb) đã thiết lập được sự phụ thuộc của lực tương tác giữa các điện tích điểm vào khoảng cách của chúng 
2 – Định luật Cu Lông. Hằng số điện môi 
Ông dùng một chiếc cân xoắn để đo lực đẩy giữa hai điện tích cùng dấu 
Định luật Cu-lông 
Nội dung định luật : 
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm có phương nằm trên một đường thẳng nối hai điện tích điểm, có chiều là chiều của lực hút nếu hai điện tích điểm khác dấu và đẩy nếu hai điện tích điểm cùng dấu, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích các điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 
Mô tả định luật Cu-lông 
Định luật Cu-lông 
Nội dung định luật : 
Lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong chân không có phương nằm trên một đường thẳng nối hai điện tích điểm, có chiều là chiều của lực hút nếu hai điện tích điểm khác dấu và đẩy nếu hai điện tích điểm cùng dấu, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích các điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 
Biểu thức định luật Cu-lông trong chân không 
F : lực tương tác giữa hai điện tích, đơn vị : N 
q: điện tích, đơn vị : C (Cu-lông) 
r : khoảng cách giữa hai điện tích điểm, đơn vị : m 
k = 9. 
Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính. Hằng số điện môi 
 Điện môi là môi trường cách điện. 
 Thí nghiệm cho thấy, nếu ta đặt các điện tích điểm vào trong môi trường điện môi đồng tính thì lực tương tác điện sẽ yếu đi ɛ lần so với trong chân không 
Biểu thức định luật Cu-lông trong điện môi 
ɛ được gọi là hằng số điện môi của môi trường 
Hằng số điện môi là một đặc trưng quan trọng cho tính chất điện của một chất cách điện, nó cho biết khi đặt điện tích vào trong chất đó thì lực tương tác điện giảm đi bao nhiêu lần so với khi đặt điện tích trong chân không. 
Lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong điện môi đồng tính. Hằng số điện môi 
Bảng hằng số điện môi của một số chất 
Lưu ý: Không khí có hằng số điện môi bằng 1 nên khi làm bài tập thì môi trường không khí có kết quả tương tự môi trường chân không 
Tìm hiểu một số ứng dụng trong thực tế về lực tương tác Culong ? 
Sơn tĩnh điện 
Tìm hiểu một số ứng dụng trong thực tế về lực tương tác Culong ? 
Máy lọc bụi trong nhà xưởng gỗ, vải, sơn... 
Giải thích vì sao trong các phân xưởng dệt may, người ta thường treo các tấm kim loại đã bị nhiễm điện ở trên cao? 
Trong các phân xưởng dệt may, thường xuất hiện rất nhiều bụi vải nhỏ, gây ảnh hưởng đến môi trường làm việc, sức khỏe con người. Các tấm kim loại khi nhiễm điện lại có khả năng hút các vật nhỏ gần chúng. Vì vậy, người ta thường treo các tấm kim loại đã bị nhiễm điện để chúng có thể hút các bụi vải nhỏ, tránh gây ảnh hưởng đến năng suất làm việc. 
Câu 1. Trong những cách sau cách nào có thể làm nhiễm điện cho một vật? 
A. Cọ chiếc vỏ bút lên tóc;	 
B. Đặt một nhanh nhựa gần một vật đã nhiễm điện; 
C. Đặt một vật gần nguồn điện 
D. Cho một vật tiếp xúc với viên pin. 
Vận dụng 
Câu 2 : Hai điện tích điểm trái dấu có cùng độ lớn 10 -4 /3 C đặt cách nhau 1 m trong parafin có điện môi bằng 2 thì chúng 
 A. hút nhau một lực 0,5 N.	 
 B. hút nhau một lực 5 N. 
 C. đẩy nhau một lực 5N.	 
 D. đẩy nhau một lực 0,5 N. 
Nêu những điểm giống nhau và khác nhau 
 giữa định luật Culong và định luật vạn vật hấp dẫn? 
Định luật Cu-lông 
Định luật vạn vật hấp dẫn 
Giống 
Tương đồng về biểu thức. 
Cách phát biểu tương đồng. 
Hai lực đều tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách. 
Khác 
Bản chất: Lực tương tác giữa hai điện tích điểm (lực điện). 
Độ lớn của lực lớn hơn lực hấp dẫn 
Bản chất: Lực tương tác giữa hai vật có khối lượng m (lực cơ học). 
Độ lớn rất nhỏ 
Những điểm giống nhau và khác nhau giữa định luật Culong và định luật vạn vật hấp dẫn.