Giáo án giảng dạy môn Vật lý 11 - Chương I: Điện tích - Điện trường - Bài 10: Năng lượng điện trường

Bài 10. NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRƯỜNG. 
I.MỤC TIÊU.
 1.Về kiến thức: 
Nêu được điện trường trong tụ điện và mọi điện trường đều mang năng lượng.
Thành lập được cơng thức xác định năng lượng điện trường trong tụ điện, và phát biểu được cơng thức xác định mật độ năng lượng điện trường
 2.Về kỹ năng:
Vận dụng được cơng thức xác định năng lượng của tụ điện, mật độ năng lượng điện trường.
Vận dụng được cơng thức xác định điện dung của tụ điện phẳng, cơng thức xác định năng lượng của tụ điện.
II.CHUẨN BỊ.
 1. Giáo viên: - Chuẩn bị đề kiểm tra 15 phút phù hợp với đối tượng học sinh
 - Nội dung ghi bảng
2. Học sinh: Học sinh đọc lại mục 1 bài 4 SGK
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP.
 1) Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số lớp
 2) Kiểm tra: Nêu định nghĩa điện dung của tụ điện? Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào những yếu tố nào? Viết cơng thức tính điện dung của tụ điện phẳng?
 3) Giới thiệu bài mới:
 Tìm hiểu năng lượng của tụ điện.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Gv trình bày về bộ đèn của máy ảnh ® kết luận “tụ điện cĩ năng lượng”.
Yêu cầu Hs trình bày cơ chế tích điện cho tụ điện.
Hướng dẫn Hs thiết lập cơng thức tính năng lượng tụ điện, ý nghĩa của các đại lượng trong cơng thức. 
Yêu cầu Hs nhớ lại cơng thức tính cơng của điện trường, cơng thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế.
Yêu cầu Hs biến đổi cơng thức tính năng lượng của tụ theo các dạng khác nhau.
Thảo luận và tham khảo SGK trình bày cơ chế tích điện cho tụ điện.
Viết cơng thức tính cơng của lực điện trường:
Cơng thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: 
Dựa vào cơng thức để biến đổi. 
1. Năng lượng của tụ điện:
 a) Nhận xét:
 - Trong bộ đèn của máy ảnh cĩ một tụ điện.Tụ điện này được tích điện nhờ bộ pin nhỏ và bộ đổi điện.Khi bấm máy để chụp ảnh trong bĩng tối,ta thấy đèn chiếu sáng.Năng lượng làm cho đèn chiếu sáng là do tụ điện cung cấp.
 - Tụ điện tích điện thì cĩ năng lượng, gọi là năng lượng của tụ điện.
 b) Cơng thức tính năng lượng của tụ điện:
Khi tích điện cho tụ điện, nguồn điện thực hiện cơng đưa điện tích đến các bản tụ điện. 
 + Ban đầu điện tích của tụ bằng 0, hiệu điện thế bằng 0.
 + Cuối cùng điện tích bằng Q, hiệu điện thế bằng U.
® giá trị trung bình của hiệu điện thế của tụ trong quá trình tích điện làU/2.
® Cơng của nguồn:
Theo định luật bảo tồn năng lượng ® Năng lượng của tụ:
Hay:
Tìm hiểu về năng lượng điện trường.
Hoạt động của thầy
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Hướng dẫn Hs thiết lập cơng thức tính năng lượng điện trường bằng cách yêu câu Hs trả lời các câu hỏi:
Cơng thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế?
Cơng thức tính điện dung của tụ điện phẳng?
Cơng thức tính năng lượng của tụ điện?
Cơng thức liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế:
Cơng thức tính điện dung của tụ điện phẳng:
 (1)
Mà U = E.d (2)
Cơng thức tính năng lượng của tụ điện: 
 (3)
Thế (1),(2) vào (3) ta được:
 Với V = S.d 
Đặt :là mật độ năng lượng điện trường
® Cơng thức tính năng lượng điện trường.
2.Năng lượng của điện trường:
 - Khi tích điện cho tụ điện thì trong tụ cĩ điện trường. Năng lượng của tụ điện là năng lượng điện trường. 
 Với V = Sd : thể tích khơng gian giữa 2 bản tụ điện phẳng.
- Mật độ năng lượng điện trường:
Củng cố . Dặn dị về nhà
Hoạt động của thầy
Hoạt động của học sinh
Nội dung ghi bảng
Tĩm tắt kiến thức 
Mời Hs trả lời BT1.T39
Mời Hs làm BT2. T40
Hs trả lời dựa vào 2 câu hỏi:
Khi khoảng cách giữa hai bản tụ giảm hai lần thì điện dung tăng hay giảm bao nhiêu lần?
Khi điện dung thay đổi thì năng lượng điện trường thay đổi như thế nào?® Năng lượng giảm đi hai lần.
Chuẩn bị “BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN”.
Làm bài tập 3, 4/40 sgk.
Vận dụng: Cho HS thảo luận, trả lời câu hỏi:
C©u 1) Một tụ cĩ điện dung 2 μF. Khi đặt một hiệu điện thế 4 V vào 2 bản của tụ điện thì tụ tích được một điện lượng là
A. 2.10-6 C.	B. 16.10-6 C.	C. 4.10-6 C.	D. 8.10-6 C.
C©u 2) Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 4 V thì tụ tích được một điện lượng 2 μC. Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng
A. 50 μC.	B. 1 μC.	C. 5 μC.	D. 0,8 μC.
C©u 3) Hai đầu tụ 20 μF cĩ hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là
A. 0,25 mJ.	B. 500 J.	C. 50 mJ.	D. 50 μJ.
Giao nhiệm vụ về nhà: Ghi bài tập về nhà: bài tập 5 đến 8 (trang 33).làm bài tập SBT