Giáo án giảng dạy môn Vật lý 11 - Chương I: Điện tích - Điện trường - Bài 02: Thuyết electron định luật bảo toàn điện tích

 Baøi 02: THUYEÁT ELECTRON 
 ÑÒNH LUAÄT BAÛO TOAØN ÑIEÄN TÍCH
I. MỤC TIÊU
Kiến thức:
Nắm nội dung của thuyết electron cổ điển.
Khái niệm hạt mang điện, vật nhiễm điện.
Định luật bảo toàn điện tích.
Kỹ năng:
Vận dụng để giải thích một số hiện tượng vật lí.
Ap dụng giải các bài tập đơn giản
II. CHUẨN BỊ
GV:
Thí nghiệm về sự nhiễm điện của các vật. Hình vẽ.
Các kiến thức liên quan.
HS: Đọc trước bài ở nhà.
III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Ổn định lớp:
Kiểm tra bài cũ:
Caâu 1: Neâu caùc caùch laøm nhieãm ñieän cho vaät? Neâu söï töông taùc giöõa caùc ñieän tích?
Caâu 2: Biểu diễn lực tương tác giữa hai điện tích cùng dấu. Phát biểu nội dung và viết biểu thức định luật Cu-lông.
Bài 1. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Hạt electron là hạt mang điện tích âm, có độ lớn 1,6.10-19C.
B. Hạt electron là hạt có khối lượng m = 9,1.10-31 kg.
C. Nguyên tử có thể mất hoặc nhận thêm electron để trở thành ion.
D. Electron không thể chuyển động từ vật này sang vật khác.
Bài 2. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện dương là vật thiếu electron.
Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện âm là vật thừa electron.
Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện dương là vật đã nhận thêm các ion dương.
Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện âm là vật đã nhận thêm electron.
Bài 3. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Vật dẫn điện là vật chứa nhiều điện tích tự do.
Vật cách điện là vật chứa rất ít điện tích tự do.
Vật dẫn điện là vật chứa rất ít điện tích tự do.
Chất điện môi là chất có chưa rất ít điện tiách tự do.
Bài 4. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
a.Trong quá trình nhiễm điện do cọ xát, electron đã chuyển từ vật này sang vật kia.
b.Trong quá trình nhiễm điện do hưởng ứng, vật bị nhiễm điện vẫn tr ung hoà điện.
c.Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì electron chuyển từ vật chưa nhiễm điện sang vật nhiễm điện dương.
d.Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì điện tích dương chuyển từ vật nhiễm điện sang vật chưa nhiễm điện .
Bài 5. Khi đưa một quả cầu kim loại không nhiễm điện lại gần một quả cầu khác nhiễm điện thì:
Hai quả cầu đẩy nhau.
Hai quả cầu hút nhau.
Không hút mà cũng không đẩy nhau.
Hai quả cầu trao đổi điện tích cho nhau.
Bài6. Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Trong vật dẫn điện có rất nhiều điện tích tự do.
Trong điện môi có rất ít điện tích tự do.
Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do hưởng ứng vẫn là một vật trung hòa điện.
Xét về toàn bộ thì một vật nhiễm điện do tiếp xúc vẫn là một vật trung hòa điện.
Giới thiệu bài mới:
 Tìm hiểu nội dung thuyết electron. Vật dẫn điện và vật cách điện.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Yêu cầu HS nhắc lại kiến thức: cấu tạo của nguyên tử, điện tích của các hạt trong nguyên tử.
 Nguyªn tö Liti
´ Thuyết electron dựa trên cơ sở nào?
±. Gv trình bày nội dung thuyết electron. Lưu ý Hs là khối lượng của electron nhỏ hơn khối lượng của proton rất nhiều nên electron di chuyển dễ hơn..
±. Yêu cầu Hs trả lời câu C1.
´ Theo quan điểm của thuyết electron thì thế nào là một vật nhiễm điện?
±. Yêu cầu Hs nêu vi dụ về vật dẫn điện và vật cách điện. Định nghĩa vật dẫn điện và vật cách điện.
±. Gv đưa ra định nghĩa trong SGK. Vậy hai cách định nghĩa đó có khác nhau không?
±. Hs nhớ lại cấu tạo của nguyên tử.
Ion d­¬ng Liti
Ion ©m Liti
Nguyên tử gồm:
+ Hạt nhân: 
 proton: mang điện dương.
 nơtron: không mang điện.
+ Electron: mang điện âm.
Thuyết electron dựa trên sự có mặt và sự di chuyển của electron.
±. Hs dựa vào lưu ý của Gv để trả lời câu C1.
±. Hs nêu tên một vài vật dẫn điện và vật cách điện.
1.Thuyết electron:
Nguyªn tö gåm h¹t nh©n ë chÝnh gi÷a mang ®iÖn tÝch d­¬ng, vµ c¸c ªlectron quay xung quanh theo c¸c quü ®¹o hoµn toµn x¸c ®Þnh.
Bình thương tổng đại số tất cả các điện tích trong nguyên tử bằng không.
Nếu nguyên tử mất e thì thành iôn dương.
Nếu nguyên tử nhận e thì thành iôn âm.
Bình thường vật trung hoà về điện. Do một điều kiện nào đó (cọ sát, tiếp xúc, nung nóng), một số electron chuyển từ vật này sang vật khác vật làm cho vật trở thành thừa hoặc thiếu electron, ta nói vật bị nhiễm điện.
 + Vật thừa electron: nhiễm điện âm.
 + Vật thiếu electron: nhiễm điện dương.
2.Vật (chất) dẫn điện và vật (chất) cách điện.
- Vật dẫn điện : Là những vật có nhiều hạt mang điện có thể di chuyển được trong những khoảng lớn hơn nhiều lần kích thước phân tử của vật( điện tích tự do)
 - Vật cách điện (điện môi): Là những vật có chứa rất ít điện tích tự do.
Tìm hiểu ba hiện tượng nhiễm điện.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của hoc sinh
Nội dung ghi bảng
Gv yêu cầu Hs dựa vào thuyết electron để trả lời các câu hỏi sau:
´ Bình thường thanh thuỷ tinh và mảnh lụa trung hoà về điện. Tại sao sau khi cọ xát chúng lại nhiễm điện? điện tích đó từ đâu đến?
NhiÔm ®iÖn do
h­ëng øng
NhiÔm ®iÖn do
tiÕp xóc
´ Thanh kim loại trung hoà điện khi tiếp xúc với quả cầu nhiễm điện thì thanh KL nhiễm điện. Dựa vào nội dung nào của thuyết electron để giải thích hiện tượng trên?
±. Tương tự yêu cầu Hs giải thích hiện tượng nhiếm điện do hưởng ứng.
±. Yêu cầu Hs so sánh ba hiện tượng nhiễm điện trên.
±. Gv nhận xét câu trả lời của Hs, tổng kết và rút ra kết luận.
±. Hs nghiên cứu SGK, lắng nghe và trả lời câu hỏi của Gv.
±. Hs lắng nghe và ghi chép.
Chú ý:
Electron tự do có vai trò rất quan trọng trong quá trình nhiễm điên.
Điện tích có tính bảo toàn.
3. Giải thích ba hiện tượng nhiễm điện:
a) NhiÔm ®iÖn do cä x¸t 
Mét sè ªlectron tõ thanh thuû tinh bËt ra vµ di chuyÓn sang tÊm lôa, lµm cho thanh thuû tinh nhiÔm ®iÖn d­¬ng vµ tÊm lôa nhiÔm ®iÖn ©m
b) NhiÔm ®iÖn do tiÕp xóc 
Khi thanh kim lo¹i trung hoµ ®iÖn tiÕp xóc víi qu¶ cÇu nhiÔm ®iÑn d­¬ng, th× c¸c (e) tù do tõ thanh kim lo¹i di chuyÓn sang qu¶ cÇu. 
c) NhiÔm ®iÖn do h­ëng øng
C¸c (e) tù do trong thanh kim lo¹i bÞ hót vÒ phÝa qu¶ cÇu, lµm cho ®Çu thanh gÇn qu¶ cÇu thõa (e) mang ®iÖn ©m, ®Çu cßn l¹i thiÕu (e) mang ®iÖn tÝch d­¬ng
Tìm hiểu định luật bảo toàn điện tích.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
±. Gv đặt câu hỏi:
 ´ Thế nào là một hệ cô lập về điện?
±. Gv trình bày nội dung định luật bảo toàn điện tích.
±. Hs lắng nghe và ghi chép.
4. Định luật bảo toàn điện tích: Ở một hệ vật cô lập về điện, nghĩa là hệ không trao đổi điện tích với các hệ khác, thì tổng đại số các điện tích trong hệ là một hằng số.
 Vận dụng, củng cố. Giao nhiệm vụ về nhà:
Hoạt động thầy
Hoạt động trò
Nội dung ghi bảng
Nêu bài tập 1,2 SGK.
Tóm tắt bài
Dặn dò về nhà.
Trả lời câu hỏi
Ghi nhận kiến thức
1,2,3,4 SGK.
Vận dụng: Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) 1. Xét cấu tạo nguyên tử về phương diện điện. Trong các nhận định sau, nhận định không đúng là:
 C. Tổng số hạt proton và notron trong hạt nhân luôn bằng số electron quay xung quanh nguyên tử.
 A. Proton mang điện tích là + 1,6.10-19 C.
 B. Khối lượng notron xấp xỉ khối lượng proton.
 D. Điện tích của proton và điện tích của electron gọi là điện tích nguyên tố.
C©u 2 Điều kiện để một vật dẫn điện là
 B. có chứa các điện tích tự do.	A. vật phải ở nhiệt độ phòng.
 C. vật nhất thiết phải làm bằng kim loại.	D. vật phải mang điện tích.
C©u3:Chän ph¸t biÓu sai?
A. Trong vËt dÉn ®iÖn cã nhiÒu ®iÖn tÝch tù do
B. Trong vËt c¸ch ®iÖn cã rÊt Ýt ®iÖn tÝch tù do
C. XÐt vÒ toµn bé, mét vËt trung hoµ vÒ ®iÖn sau ®ã ®­îc nhiÔm ®iÖn do h­ëng øng th× vÉn lµ vËt trung hoµ vÒ ®iÖn 
D. XÐt vÒ toµn bé, mét vËt ®­îc nhiÔm ®iÖn do do tiÕp xóc th× vÉn lµ vËt trung hoµ vÒ ®iÖn 
Giải
V× trong nhiÔm ®iÖn do tiÕp xóc ®· cã sù trao ®æi ®iÖn tÝch víi c¸c vËt kh¸c
C©u 4 Hai điện tích điểm được đặt cố định và cách điện trong một bình không khí thì hút nhau 1 lực là 21 N. Nếu đổ đầy dầu hỏa có hằng số điện môi 2,1 vào bình thì hai điện tích đó sẽ
 A. hút nhau 1 lực bằng 10 N.	 	B. đẩy nhau một lực bằng 10 N.
 C. hút nhau một lực bằng 44,1 N.	D. đẩy nhau 1 lực bằng 44,1 N.
Giao nhiệm vụ về nhà: Ghi bài tập về nhà: bài tập (trang 12. SGK). làm bài tập SBT