BÀI 4
CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
I. CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN:
1/ Đặc điểm của lực điện tác dụng lên một điện tích đặt trong điện trường đều:
→ F = q.E = không đổi
Tại sao ?
+
-
Xét một điện tích điểm dương q >0 di chuyển từ điểm B đến điểm C trong một điện trường đều.
B
C
H
a) q di chuyển theo đường thẳng BC
A = F.BC.cosa
= F.BH
(Công lực điện = lực điện X hình chiếu của đường đi xuống phương của lực).
= qE.d
C
H
b) q di chuyển theo đường gãy BDC
ABC = ABD + ADC
= F.BD + F.DC.cosb
D
= F.BD + F.DH
= F(BD + DH)
= qE.d
= F.BH
B
C
H
c) q di chuyển theo đường cong bất kì BMC
M
B
ABC = ABE + AEF + .. . .
= F.x1 + F.x2 + . . .
= F.BH
E
x1
x2
x3
= F(x1 + x2 + . . .)
= qEd
F
G
Kết luận :
Công của lực điện làm di chuyển một điện tích từ điểm này đến điểm khác trong điện trường (tĩnh)
tỉ lệ với độ lớn điện tích di chuyển,
không phụ thuộc vào hình dạng đường đi,
chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối.
Don v?:
A: J ; q: C
E: V/m ; d: m
Một điện tích q di chuyển theo đoạn thẳng MN
Công của lực điện:
Kết luận : ( sách giáo khoa )
2/ Công của lực điện trong điện trường đều:
d > 0 nếu từ M đến H cùng chiều với đường sức điện và ngược lại.
A = F.S.cosα = F.MN.cosα
qEd
Ta luôn có : A =
= qEd
thay F = ?
MN.cosα = ?
Kết quả tương tự nếu q di chuyển theo đường gãy hoặc đường cong từ M đến N (kể cả điện trường bất kỳ ).
Vẽ hình
( J )
+
Bài 1: Điện tích q = 10-8 C di chuyển dọc theo các cạnh của tam giác đều ABC cạnh a = 10 cm trong điện trường đều cường độ điện trường là E = 300 V/m, E→ // BC. Tính công của lực điện trường khi q di chuyển trên mỗi cạnh của tam giác.
VẬN DỤNG
II. THẾ NĂNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG:
1/ Khái niệm:
- Đối với điện trường đều:
WM = A = q.E.d
với d là khoảng cách từ điểm M đến bản dương hoặc bản âm ( nơi chọn làm mốc thế năng).
Tại điểm M đặt điện tích q, q sẽ di chuyển trong điện trường.
Thế năng ( sách giáo khoa)
Thế năng tại M là WM
II. THẾ NĂNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG:
hệ số tỉ lệ VM, không phụ thuộc q mà chỉ phụ thuộc vị trí điểm M
- Đối với điện trường bất kỳ:
WM = A M∞= VM.q
∞
2/ Công của lực điện và độ giảm thế năng:
Khi q di chuyển từ M đến N trong điện trường
AMN = WM - WN
Kết luận: ( sách giáo khoa )
( Công của lực điện bằng độ giảm thế năng )
q
A M ∞ - A N ∞
AMN =
Tại sao có các biểu thức sau ?
= A M ∞ + A ∞ N
D
Xem các câu 6, 7, 8 trang 25 - Sách giáo khoa
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
BÀI 5
I. ĐIỆN THẾ
1. Khái niệm điện thế
Giả sử một điện tích +q nằm tại điểm M dịch chuyển ra xa vô cực
M
?
WM phụ thuộc vào q và vị trí điểm M trong điện trường
Điện thế Không phụ thuộc vào q chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm M trong điện trường
Đặc trưng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng của điện tích q →điện thế tại M
BÀI 5
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
I. ĐIỆN THẾ
1. Khái niệm điện thế
2. Định nghĩa
Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về phương điện tạo ra thế năng khi đặt tai đó một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q.
3. Đơn vị điện thế
( 1)
4.Đặc điểm của điện thế

▪ q >0 nếu AM∞ >0 thì VM >0; AM∞ <0 thì VM <0
▪ q <0 nếu AM∞ >0 thì VM <0; AM∞ <0 thì VM >0

Trong công thức ( 1 ), trường hợp q >0, q<0 cho biết dấu của AM∞ và VM
Chứng minh rằng điện thế tại mọi điểm trong điện trường của một điện tích âm ( Q <0 ) đều có giá trị âm
.q >0 Lực F sinh công âm nên AM∞ <0 → VM <0
q > 0
.q < 0 Lực F sinh công dương AM∞ >0 → VM <0
Điện thế tại mọi điểm trong điện trường của một điện tích điểm âm đều có giá trị âm.
BÀI 5
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
BÀI 5
II.Hiệu điện thế
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
2. Định nghĩa
Từ công thức ( 1) và (2) biến đổi tìm công thức liên hệ giữa UMN và AMN
Hiệu điện thế giữa 2 điểm M,N trong điện trường
đặc trưng cho tính chất gì?
( 2)
II Hiệu điện thế
2. Định nghĩa
BÀI 5
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
Nêu định nghĩa hiệu điện thế giữa hai điểm M, N
Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển điện tích từ M đến N và độ lớn của q.
Đơn vị của hiệu điện thế là: V
BÀI 5
ĐIỆN THẾ.HIỆU ĐIỆN THẾ
II Hiệu điện thế
3.Đo hiệu điện thế
Dùng tĩnh điện kế
+ Đo hiệu điện thế tĩnh điện bằng tĩnh điện kế
Nối bản âm của tụ điện với vỏ và nối bản dương của tụ với cần, số chỉ của kim chỉ hiệu điện thế của tụ điện
2/ Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường đều:
Cho q di chuyển từ M đến N trên một đường sức điện.
AMN =
( V/m )
AMN =
q
Ta có:
E.d
Công
thức
tính
công
AMN ?
q.UMN
?
Công thức trên có áp dụng cho điện trường không đều ?