61
1 ลาดับขั้นตอนการเรียน โดยใช้แบบฝึกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟิสิกส์ เล่มที1 เรื่อง ประจุไฟฟ้าและกฎของคูลอมบ์ อ่านคาชี้แจงการใช้งานแบบฝึกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟิสิกส์ ทดสอบก่อนเรียน กระบวนการจัดกิจกรรมการเรียนรูทาแบบฝึกทักษะการแก้ปัญหา ผ่านเกณฑ์ (80%) ทดสอบหลังเรียน ไม่ผ่านเกณฑ์ (80%) ศึกษาเล่มต่อไป

ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

1

ล าดบขนตอนการเรยน โดยใชแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส เลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

อานค าชแจงการใชงานแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส

ทดสอบกอนเรยน

กระบวนการจดกจกรรมการเรยนร

ท าแบบฝกทกษะการแกปญหา

ผานเกณฑ (80%) ทดสอบหลงเรยน ไมผานเกณฑ (80%)

ศกษาเลมตอไป

Page 2: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

2

แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส หนวยการเรยนรท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ ชนมธยมศกษาปท 6 มทงหมด 4 เลม โดยเลมนเปนเลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ เปนเอกสารทใชประกอบการเรยนรวมกบแผนการจดการเรยนร ซงจะชวยใหนกเรยนเกดความร ความเขาใจในการแกโจทยปญหา นกเรยนควรปฏบตตามค าชแจงนอยางเครงครด จงจะเกดประโยชนตอตวนกเรยนมากทสด ดงน

1. แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหานเปนเครองมอชวยใหนกเรยนเกดความร ความเขาใจ และทกษะในการแกโจทยปญหา และใชรวมกบกจกรรมการเรยนการสอนตามแผน 2. ศกษาสาระส าคญ ผลการเรยนร และจดประสงคการเรยนร 3. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบกอนเรยนทกขอ 4. การศกษาไมควรท าขามขนตอน 5. หามดค าตอบกอนตอบค าถามเปนอนขาด เพราะจะท าใหนกเรยนไมเขาใจเรองท

เรยนอยางแทจรง 6. ใหนกเรยนท าแบบทดสอบหลงเรยนทกขอ 7. นกเรยนสามารถตรวจแบบทดสอบหลงเรยนไดจากเฉลยค าตอบ 8. นกเรยนตองท า แบบทดสอบหลงเรยน ใหได 8 ขอขนไป จงจะผานเกณฑ และถา

นกเรยนไมผานเกณฑตามทก าหนดใหทบทวนเนอหาและท าแบบฝกทกษะใหมอกครง 9. การศกษาแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาชดนจะไมบรรลผลส าเรจ ถานกเรยน

ขาดความซอสตยในการศกษาเรยนร

ค าชแจงการใชงานแบบฝกทกษะการแกโจทยปญหาฟสกส เลมท 1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

Page 3: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

3

1. แทงแกวถดวยแพรแลวเกดประจไฟฟาได เพราะ

ก. การถท าใหมประจชนดหนงเกดขนมา ข. ประจถายเทจากวตถหนงไปยงอกวตถหนง

ค. ประจเกดจากแรงเสยดทาน ง. ประจเกดจากแรงดงดดระหวางมวล

2. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน ขอใดบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน า ทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ก. ลบ บวก ลบ ข. บวก ลบ บวก ค. ลบ กลาง ลบ ง. ลบ บวก บวก

3. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 9Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 3Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B) ทรง กลม A B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด

ก. A = 4Q , B = 2Q ข. A = 3Q , B = 3Q ค. A = 6Q , B = 3Q ง. A = 6Q , B = -3Q

แบบทดสอบกอนเรยน วชาฟสกส 5 ว30205 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ค าชแจง 1. ขอสอบม 10 ขอ 2. ใชเวลาในการท าขอสอบ 20 นาท 3. จงเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวทาเครองหมาย × ลงในกระดาษค าตอบ

Page 4: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

4

4. ถาตองการใหอเลกโตรสโคปมประจบวก ควรมขนตอนในการกระท าเปนอยางไร

1.น าวตถทมประจบวกเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 2.น าวตถทมประจลบเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 3.ตอสายดนกบจานโละของอเลกโตรสโคป 4.ดงวตถทมประจออก 5.ดงสายดนออก ขอใดถกตอง ก. 1,3,4,5

ข. 1,3,5,4 ค. 2,3,4,5 ง. 2,3,5,4

5. ในการทดลองเกยวกบไฟฟาสถต โดยการน าวตถ 4 ชนด A B C D มาถกบผาขนสตวแลวน ามาทดสอบแรงกน ปรากฏวา A ดดกบ B , B ดดกบ C,C ผลกกบ D ชนดของประจทวตถทงสทเปนอยางไร

ก. A เหมอนกบ C,B ตางกบ D ข. A เหมอนกบ C,B เหมอนกบ D

ค. A ตางกบ B,B เหมอนกบ D ง. A ตางกบ C,B ตางกบ D

6. ลกพทสองลกแตละลกมประจ 10 ไมโครคลอมบ เมอวางหางกนเปนระยะ 50 เซนตเมตรและ ถอวาลกพททงสองมขนาดเลกมากจนถอไดวาเปนจดประจ แรงระหวางประจทเกดขนมคาเทาใด

ก. 0.36 N ข. 3.6 N ค. 36 N ง. 360 N

7. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 3 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 x 1014 ตว จงหา ขนาดของแรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน

ก. 3.2 N ข. 4.8 N ค. 6.4 N ง. 7.6 N

Page 5: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

5

8. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 20 N

ข. 40 N ค. 60 N ง. 80 N

9. ประจไฟฟา –3 x10– 4 C , +2 x10– 3 C และ +4 x 10– 4 C วางอยทจด A , B และ C ดงรป จงหาวาแรงกระท าทมตอประจ +2 x 10–3 C มขนาดกนวตน

ก. 6 x10 2 N ข. 8 x10 2 N ค. 1 x10 3 N ง. 2 x10 5 N

10. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC โดยม a เปนระยะ หาง ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 210 N ข. 310 N ค. 2100 N ง. 3100 N

Page 6: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

6

สาระส าคญ ผลการเรยนรและ จดประสงคการเรยนร

สาระส าคญ

ผลการเรยนร

จดประสงคการเรยนร

ไฟฟาสถต(Electrostatics) เปนวชาทกลาวถง ประจไฟฟาทอยนงกบท ประจไฟฟาหรอประจ (electri charge or charge ) หมายถง อ านาจอยางหนงทท าใหเกดแรงหรอสนามไฟฟา

กฎของคลอมบ "แรงดดหรอแรงผลกระหวางประจไฟฟาเปนสดสวน โดยตรงกบผลคณระหวางประจและเปนสดสวนโดยผกผนกบก าลงสองของระยะ ทางระหวางประจนน" แรงกระท าระหวางประจเปน แรงกระท ารวม

อธบายความหมาย ทดลองและศกษาสมบตของประจไฟฟา การเกดประจไฟฟา ชนดของประจและตรวจสอบแรงระหวางประจไฟฟาตามกฎของคลอมบ

1. บอกความหมายเกยวกบปรากฏการณธรรมชาตของไฟฟาได 2. บอกชนดของแรงระหวางประจไฟฟาและชนดของประจไฟฟา 3. อธบายการท าใหวสดมประจไฟฟาโดยกฎการอนรกษประจไฟฟา 4. ศกษาวธท าการท าใหวสดมประจไฟฟาโดยการเหนยวน าได 5. บอกวธการตรวจสอบประจและชนดของของประจโดยใชอเลกโทรสโคปได 6. บอกความสมพนธระหวางแรงประจไฟฟา ระยะหางระหวางประจและจ านวนประจ ซงเปน กฎของคลอมบได 7. น ากฎของคลอมบไปค านวณหาปรมาณตาง ๆ ทเกยวของได

Page 7: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

7

ขนตอนการแกโจทยปญหาฟสกส

ผเรยนตองรวาโจทยถามอะไร หรอตองการรสงใด ผเรยนตองรใหไดวาในโจทยก าหนดสงใดมาใหบาง

(พรอมสญลกษณแทนตวแปร)

วาดภาพตามสถานการณทโจทยก าหนดให ซงในขนตอนนอาจท า หรอไมท า กได ขนกบความจ าเปน

เขยนสตร /สมการ ทใชอธบายสถานการณ แทนคาตวแปรลงในสตร และแกสมการเพอหาค าตอบ

น าผลทไดจากการแกสมการมาตอบค าถามทโจทยตองการ

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 8: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

8

หนวยท 1 ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

1. ไฟฟาสถต(Electrostatics) เปนวชาทกลาวถง ประจไฟฟาทอยนงกบท 2. ประจไฟฟาหรอประจ (electri charge or charge ) หมายถง อ านาจอยางหนงทท า ใหเกดแรงหรอสนามไฟฟา 3. เบนจามน แฟรงคลน นกวทยาศาสตรชาวอเมรกน เปนบคคลแรกทจ าแนกชนดของประจ ไฟฟา

ชนดของประจไฟฟา แรงกระท าทเกดขนระหวางประจไฟฟา (1) ประจไฟฟาบวก (+) หรอประจบวก เชน โปรตอน ไอออนบวก ฯลฯ (2) ประจไฟฟาลบ ( - ) หรอประจลบ เชน อเลกตรอน ไอออนลบ ฯลฯ

ประจไฟฟาชนดเดยวกนยอมผลกกน แตประจไฟฟาตางชนดกนยอมดดกน

และประจทงสองจะดงดดวตถทเปนกลางไดเสมอ ประจอเลกตรอน (e) = - 1.6 10- 19 C ประจ โปรตอน (p) = 1.6 10- 19 C มวลอเลกตรอน (me) = 9.1 10- 31 kg มวล โปรตอน (mp) = 1.67 10- 27 kg

ใบความรท 1 เรอง ประจไฟฟา

Page 9: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

9

วตถทเปนกลางทางไฟฟา หมายถง อะตอมมประจบวกเทากบประจลบ (จ านวนโปรตอน

เทากบอเลกตรอน)

4. การกระจายของประจไฟฟาบนผววตถ

วตถตวน า ประจไฟฟาจะกระจายไปทวบนผวนอก วตถฉนวน ประจไฟฟาจะเกาะอยบนผวทต าแหนงใดต าแหนงหนง

5. กฎการอนรกษประจไฟฟา (conservation of charge) การท าใหวตถมประจไฟฟาไมใชเปนการสรางประจขนมาใหม แตเปนการยายประจ

จากทหนงไปยงอกทหนง เทานน โดยทผลรวมของประจทงหมดของระบบทพจารณายงเทาเดม ขอสรปน เรยกวา กฎการอนรกษประจไฟฟา

Page 10: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

10

6. ตารางแสดงล าดบการเกดชนดประจไฟฟาของวตถ

1. แกว 6. ผาไหม 2. เสนผมคน 7. ผาฝาย 3. เปอรสเปกซ 8. อ าพน 4. ไนลอน 9. โพลไวนลคลอไรด (PVC) 5. ผาสกหลาด 10. เทฟลอน

เมอน าวตถมาถกน วตถทมเลขล าดบนอยกวา จะปรากฏมประจไฟฟาบวก สวนวตถทม

เลขล าดบมากกวาจะปรากฏมประจไฟฟาลบ เชน ผาฝาย ถกบ แทงอ าพน

7. การท าใหวตถทเปนกลางทางไฟฟามประจอสระ อาจท าได 3 วธ

1. โดยการถกนของวตถ น าวตถสองชนดมาถกน พลงงานความรอนทเกดขนจะท าใหวตถทงสองมประจไฟฟา

ตางชนดกน

Page 11: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

11

2. โดยการถายเทประจ

คอการน าวตถทมประจไฟฟาไปแตะกบวตถทมหรอไมมประจไฟฟาจะท าใหเกดการถายเทประจไฟฟาและท าใหวตถทงสองมประจไฟฟาชนดเดยวกน

อเลกตรอนเคลอนทจากทรงกลมเขยวมายง แทงสชมพ ท าใหทรงกลมมประจไฟฟาบวก ปรมาณประจไฟฟารวมกอนแตะ เทากบ ปรมาณประจไฟฟารวมหลงแตะ

อเลกตรอนเคลอนทจากแทงสชมพ ไปยง ทรงกลมเขยว ท าใหทรงกลมมประจไฟฟาลบ ปรมาณประจไฟฟารวมกอนแตะ เทากบ ปรมาณประจไฟฟารวมหลงแตะ ขอสงเกตเกยวกบปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกทรงกลมสองอนภายหลงการถายเทประจ

1. การถายเทประจบวกใหกบทรงกลมสองอนทมขนาดเทากน ทรงกลมทงสองจะมปรมาณประจไฟฟาบวกบนผวนอกเทากน

Page 12: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

12

2. การถายเทประจลบใหกบทรงกลมสองอนทมขนาดไมเทากน ทรงกลมใหญจะมปรมาณ ประจไฟฟาลบบนผวนอกมากกวาทรงกลมเลก

3. น าทรงกลมทมประจไฟฟาแตะกบทรงกลมทไมมประจไฟฟา ถาทรงกลมทงสองมขนาดเทากนภายหลงแตะกนจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเทากน

4. น าทรงกลมทมประจไฟฟาแตะกบทรงกลมทมประจไฟฟา ถาทรงกลมทงสองมขนาดเทากน ภายหลงแตะกนจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเทากน

Page 13: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

13

5.ถาทรงกลมทงสองขนาดไมเทากน(สมมตวาทรงกลมใหญมรศมเปน สองเทาของทรงกลมเลก) ภายหลงแตะกนทรงกลมใหญจะมปรมาณประจไฟฟาบนผวนอกเปน 2 เทาของทรงกลมเลก

3. โดยการเหนยวน าประจไฟฟา การเหนยวน าประจไฟฟา(Induction) คอ การน าประจไฟฟาไปวางใกลวตถหนงท าใหผวดานท

วางใกลนนเกดประจอสระชนดตรงขามกบประจทมาเหนยวน า

ขอสงเกตเกยวกบการเหนยวน าประจ

1. แสดงการเหนยวน าประจไฟฟาทผวดานเดยว

Page 14: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

14

2. แสดงการเหนยวน าประจไฟฟาทผวสองดาน

อปกรณตรวจประจไฟฟา (Electroscope) เปนเครองมอตรวจสอบวาวตถนนมประจหรอไม ม 2 แบบ คอ

1. อเลกโตรสโคปลกพธ 2. อเลกโตรสโคปแผนโลหะ

Page 15: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

15

การเหนยวน าและตอลงดน การท าใหอเลกโตรสโคปแผนโลหะทเปนกลางมประจไฟฟา ลบ

การตอลงดน การตอลงดน คอ น าเสนลวดมาตอระหวางผววตถกบพนดน ท าใหผววตถมศกยไฟฟาเปนศนย

เทากบพนดน

อเลกตรอนถกดดขนขางบน แผนโลหะดานลางจะเหลอ ประจบวก และเกดแรงผลก ท าใหกางออก

ตอสายดน อเลกตรอนจากพนโลกจะวงขนมาอยบนแผนโลหะดานลางของอเลกโตรสโคป ท าใหแผนโลหะเปนกลางทางไฟฟาแลวหบลง

ตดสายดนออกไมเปลยนแปลง น าวตถทมประจดานบน

ออกอเลกตรอนดานบนจะเคลอนลงมาดานลาง ท าใหมลบมากเกนไป แผนโลหะดานลางจะกางออก

ท าแบบฝกท1.1

กอนนะครบ หนา 28

Page 16: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

16

หลกการ ประจตางกน

จะดด

จากบทเรยนทผานมาเราทราบวาประจทตางกนจะดดกนและประจทเหมอนกนจะผลกกน ลกษณะการดดและการผลกนเราเรยกวาแรงไฟฟา (Electric Force) ใชสญลกษณเปนตว F

มหนวยเปนนวตน (N)

หลกการ ประจตางกน จะดดกนและประจตาง กนจะผลกกน

โดยคลอมบ (Coulomb) ไดท าการทดลองพบวา 1. แรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผนตรงกบผลคณระหวางประจไฟฟาทงสอง

F Q1 Q2 2. แรงระหวางประจไฟฟาจะแปรผกผนกบก าลงสองของระยะหางระหวางประจไฟฟา

F 2R

1

ซงสามารถเขยนเปนสมการไดความสมพนธดงน

F 2R

QQ 21

ใบความรท 2 กฎของคลอมป (Coulomb’s Law)

Page 17: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

17

1 22

kQ QF

R ……………………….. 1

ก าหนดให F = แรงระหวางประจไฟฟา มหนวยเปน นวตน (N) Q1 = ประจไฟฟาอนทหนง มหนวยเปน คลอมบ (C) Q2 = ประจไฟฟาอนทสอง มหนวยเปน คลอมบ (C) R = ระยะหางระหวางประจ มหนวยเปน เมตร (m) K = 9 x 109 Nm2/ C2 ส าหรบตวกลางทเปนสญญากาศ หรอ อากาศ

สมการท ( 1 ) เรยกวา กฎของคลอมบ ซงกลาววา แรงระหวางจดประจจะแปรผน

ตามผลคณระหวางประจทงสองและแปรผกผนกบระยะหางระหวางประจยกก าลงสอง แรง F เปนปรมาณเวกเตอร การแทนคาในสมการไมตองแทนเครองหมายของประจ

เพราะเครองหมายใชในการก าหนดทศทางของแรง การค านวณหาคาแรงระหวางประจไฟฟา

1. เขยนรปแสดงต าแหนงตางๆของประจ 2. ตองการหาแรงกระท าทประจตวไหน ใหเขยนแรงทกระท าตอประจตวนนในแนวเสนตรงทเชอม ระหวางประจ

3. หาขนาดของแรงตางๆจากสมการ ……….. ( 1 ) 4. รวมแรงแบบเวกเตอร

เนองจากแรงเปนปรมาณเวกเตอร ดงนนการรวมแรงตองค านงถงทศทางดวย

การรวมเวกเตอรมหลกดงน

1. ถาแรงยอยมทศทางไปทางเดยวกน แรงลพธมคาเทากบผลบวกของแรงยอยเหลานน และมทศเดยวกบแรงยอย

F = F1 + F2

Page 18: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

18

2. ถาแรงยอยมทศตรงขามกน แรงลพธมคาเทากบผลตางของแรงยอยเหลานนโดยม

ทศตามแรงทมาก

F = F1 - F2 , F1 > F2

3. ถาแรง 2 แรงตงฉากกน แรงลพธมคาเทากบผลรวมของแรงยอย (เทากบความยาว

เสนทแยงมม)(ดงรป) โดยมทศตามหวลกศรของเสนทแยงมม หรอท ามม กบ F1

ขนาดแรงลพธ...... 2

2

2

1 FFF

ทศแรงลพธ..... 2

1tanF

F

4. แรงยอย 2 แรงท ามม ตอกน แรงลพธมคาเทากบเสนทแยงมมของสเหลยมดานขนาน ดงรป F1 และ F2 ท ามม กน จะได F คอแรงลพธของ F1 และ F2

ขนาดของแรงลพธ...... F = cos2122

21 FF2FF

ทศทางของแรงลพธ tan =

cosFF

sinF

21

2

Page 19: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

19

ตวอยางท 1 สมมตวาลกพท 2 ลก แตละลกมประจ 1.0 คลอมบ เมอจดศนยกลางอยหางกนเปน

1.0 เมตร แรงระหวางประจทเกดขนจะมขนาดเทาใด (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงระหวางประจ ( F )

Q1 และ Q2 = 1.0 C , r = 1 m

ขนาด F1 = F2

F = 2R

QKQ 21

F = 2r

QKQ 21

F = 2)m (1.0C 1.0x C 1.0x 2/C2Nm 910x 9.0

F = 9.0 x 109 N

ตอบ ขนาดของแรงระหวางประจเทากบ 9.0 x 109 N

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

ตวอยางการค านวณ

Page 20: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

20

จดประจ 3 C , 1 C และ 4 C วางเรยงกนเปนเสนตรงโดยอยหางกน

ชวงละ 3 cm จงหาแรงลพธทกระท าตอจดประจ 4 C (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C 1. Q1 = 310- 6 C 2. Q2 = 110- 6 C

3. Q3 = 410- 6 C 4. ระยะ AC ( R1 ) = 610- 2 m 5. ระยะ BC ( R2 ) = 310- 2 m

F = 2R

QKQ 21 , F = F1 - F2 , F1 > F2

NF 302m) 2 -10(6

C 6 -10 4 C 6 -10 3 2/C2Nm 910 x 9.01

NF 402m) 2 -10(3

C 6 -10 4 C 6 -10 1 2/C2Nm 910 x 9.02

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C หาไดจากสมการ

F = F2 - F1 , F2 > F1

F = 40 - 30 = 10 N ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจ 4 C เทากบ 10 นวตน

ตวอยางท 2

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 21: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

21

จากรป ทต าแหนง A , B และ C มประจ Q1 , Q2 และ Q3 ซงมขนาด 3.2 10- 3, 1.6 10 - 3 และ – 1.6 10 - 3 คลอมบตามล าดบ เมอระยะ AB เทากบ 4.8

เมตร BC เทากบ 1.6 เมตร จงหาขนาดและทศของแรงทกระท าตอประจ ทต าแหนง B (ก าหนด k = 9 109 Nm2/C2 )

ขนาดของแรงทกระท าตอประจทต าแหนง B (F ) ทศของแรงทกระท าตอประจทต าแหนง B (มม) 1. Q1 = 33.2 10 C , Q2 = 31.6 10 C , Q3 = 31.6 10 C

2. ระยะ AB ( R1 ) = 4.8 m และ ระยะ BC ( R2 ) = 1.6 m

1. หาขนาดของ F1 และ F2 จากสมการ F = 2R

QKQ 21

2. รวมแรงแบบเวกเตอร กรณ 2 แรงตงฉากกน F = 2

2

2

1 FF

3. หามมจากสมการ tan = 1F2F

ตวอยางท 3

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

Page 22: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

22

F1 = 2

1

21

R

QKQ

F1 = 2m) (4.8

C 3-10 1.6 C 3-10 3.2 2/C2Nm 910 x 9.0

= 2.0 x 103 N

และ F2 = 2

2

32

R

QKQ

F2 = 2m) (1.6

C 3-10 1.6 C 3-10 1.6 2/C2Nm 910 x 9.0

= 9.0 x 103 N

ขนาดของแรงลพธ ทกระท าตอประจท B หาไดจากสมการ F = 2 2

1 2F F = 3 2 3 2(2.0 10 ) (9.0 10 )N N = 39.2 10 N

ทศของแรงลพธเทยบกบแนว AB หาไดจาก

tan = 1F2F

= 3

3

9.0 10

2.0 10

N

N

= 4.5

= )5.4(tan 1 จะได = 77.5o

ขนาดของแรงลพธทกระท าตอประจทต าแหนง B เทากบ

9.2 103 นวตน

ทศของแรงลพธทกระท าตอประจทต าแหนง B ท ามมเทากบ 77.5o กบ F1

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

เปดตาราง

Page 23: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

23

จดประจขนาด 1 C สามประจ วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC

ยาวดานละ 1 cm ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

(ขอนมวธคด 2 วธ ) วธท 1

แรงลพธ ทต าแหนง B ( F ) 1. ประจทง 3 = 1 C = 110 - 6 C 2. ระยะ AB = BC = AC = 1 cm 3. = 600

2

21

R

QKQF และ cos2 21

2

2

2

1 FFFFF

ตวอยางท 5

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

Page 24: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

24

หาแรงทกระท าตอจด B

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFAB = 90 N

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFCB = 90 N

แรงลพธ ทต าแหนง B จาก cos2 21

2

2

2

1 FFFFF )60cos)90)(90(29090 22 F

)2

1)(90)(90(29090 22 F

222 909090 F

)111(902 F )3(902

390F N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ 390 นวตน

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 25: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

25

วธท 2 เรมจากขนท 3 เลยนะครบ

2

21

R

QKQF , รวมแรงในแนวแกน X ( FX)

รวมแรงในแนวแกน Y ( FY)

22

669

2

21

)101(

101101109

R

QKQFF CBAB = 90 N

FX = F sin(30) - F sin(30) = 0 FY = 2Fcos(30)

N

COSR

QKQ

.......390

2

3

)101(

1011011092

30)(2

22

669

0

2

21

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ 390 นวตน

วธท า

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 26: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

26

ลกพทสองอนผกตดกบเสนดายคนละเสนและ แขวนไวในแนวดงทต าแหนงเดยวกน เมอใหประจไฟฟาปรมาณเทากนบนผวลกพททงสอง จะเกดแรงผลกท าใหลกพท

เบนหางจากกนเปนระยะทางเทากบ a โดยเสนเชอกเอยงท ามม กบแนวดง ดงรป จงหาปรมาณประจไฟฟาบนผวลกพทลกใดลกหนง

ปรมาณประจไฟฟา (Q) บนผวลกพทหนงลก

1. แขวนไวในแนวดง (มแรงโนมถวง (mg) กระท าทศลง

และมแรงตงเชอก (T) ดงขน ) 2. ลกพท สองลกมประจเทากน 3. เกดแรงผลก (F) หางกน a ท ามม กบแนวดง

เขยนแรงทกระท าตอประจ แลวแตกแรง

วธท า

ตวอยางท 5

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

Page 27: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

27

สมการในแนวราบ Tsin = F ………….1 ; (F = 2

2

a

KQ )

สมการในแนวดง Tcos = mg …………..2

1 / 2

Tcos

Tsin = mg

F

F = mg tan

หาปรมาณประจไฟฟา (Q)

จาก F = mg tan

แทนคา 2

2

a

KQ = mg tan

Q2 = K

tanmga 2

Q = aK

tanmg

ปรมาณประจไฟฟา (Q) บนผวลกพท หนงลก

เทากบ aK

tanmg

ขนท 6 ตอบ

ขนท 5 แทนคา

ขนท 4 สตร

ท าแบบฝกท 1.2

นะครบ หนา 33

Page 28: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

28

ค าชแจง ใหนกเรยนเตมค า ขอความและสญลกษณ ลงในชองวาง

1. อนภาคในอะตอม เชน “อเลกตรอน โปรตอน และนวตรอน “ อนภาคใดเปนตวการท าใหเกด สนามไฟฟา

………………………………………………………………………………………………………………

2. กรณตอไปน แสดงวา วตถ” ขาดอเลกตรอนหรอมอเลกตรอนเกน”

2.1 แทงแกวมประจไฟฟาบวก .....................................................................................................

2.2 ผาไหมมประจไฟฟาลบ ..........................................................................................................

3. แรงกระท าระหวางอนภาคทมประจไฟฟา เปน “แรงผลก หรอ แรงดด” ในกรณตอไปน

3.1 แรงกระท าระหวางโปรตอน กบ โปรตอน ................................................................................

3.2 แรงกระท าระหวางอเลกตรอน กบ อเลกตรอน .......................................................................

3.3 แรงกระท าระหวางโปรตอน กบ อเลกตรอน ............................................................................

4. น าวตถทมประจไฟฟาบวก ไปแตะทผวดานในของตวน าวงแหวน 4.1 ผวดานในของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด

................................................................................................ 4.2 ผวดานนอกของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด

...............................................................................................

5. จากรปขอ 4 ถาน าวตถทมประจไฟฟาลบ ไปแตะทผวดานในของตวน าวงแหวน

5.1 ผวดานในของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด ................................................................ 5.2 ผวดานนอกของตวน าวงแหวน มประจไฟฟาชนดใด..............................................................

แบบฝกทกษะท 1.1 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

Page 29: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

29

6. เมอน าแทงทมประจไฟฟาบวกไปแตะกบตวน าทรงกลมทเปนกลางทางไฟฟาเหตใดตวน าทรงกลม จงมประจไฟฟาบวก ……………..…………………………………… …………………………………………………… .……………..…………………………………… ……………………………………………………

7. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา – 2Q คลอมบ และทรงกลม B ไมมประจไฟฟา เมอน า ทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลมทงสองมขนาดเทากน)

ก. อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A ………………………………

ข. ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ...........................

ค. ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ...........................

8. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 3Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลมทงสองมขนาดเทากน)

8.1 อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A ……………………… 8.2 ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ........................................................ 8.3 ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด ........................................................

9. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 5Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 2Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B)

9.1 อเลกตรอนจะเคลอนทจาก A ไป B หรอ B ไป A …………….………

9.2 ทรงกลม A ปรมาณประจไฟฟาเทาใด .................................................... 9.3 ทรงกลม B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด .....................................................

Page 30: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

30

10. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

11. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

12. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

13. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าทรงกลมท ต าแหนง 1, 2 และ 3

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

14. จากรปแสดงการเหนยวน า จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1, 2 ,3และ 4 ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

ต าแหนง 4.............…………………………

Page 31: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

31

15. จากรปแสดงการเหนยวน า และตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1, 2 ,3 และ 4

ต าแหนง 1.............…………………………

ต าแหนง 2.............…………………………

ต าแหนง 3.............…………………………

ต าแหนง 4.............………………………… 16. จากรปแสดงการเหนยวน าทผวดานใน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1 และ 2

ต าแหนงท 1………….………………………… ต าแหนงท 2…..…..….…………………………

17. จากรปแสดงการเหนยวน าทผวดานใน และตอลงดน จงบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน าวงแหวนทต าแหนง 1 และ 2

ต าแหนงท 1………….………………………… ต าแหนงท 2…..…..………………………………

18. จากรปเมอน าแทงแกวมาวางใกล ลกพท ดงรป พบวา ลกพทเบนเขาหาแทงแกวแสดงวาแทงแกว A และแทงแกว B มประจไฟฟาชนดใด

แทงแกว A ............................................................................................

แทงแกว B ............................................................................................

Page 32: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

32

19. อเลกโทรสโคปแบบแผนโลหะเดมเปนกลางทางไฟฟา ถาเอาแทงแกวมาวางใกลจานโลหะพบวาแผนโลหะบางกางออก แสดงวาแทงแกวมประจไฟฟาชนดใด

………………………………………………………

20. อเลกโทรสโคปแบบแผนโลหะเดมมประจไฟฟาเปนลบ ถาเอาแทงแกวมาวางใกลจานโลหะพบวาแผนโลหะบางกางออกเปนมมมากกวาเดม แสดงวาแทงแกวมประจไฟฟาชนดใด

………………………………………………………

ไมยากเลยใชไหม

ครบ

Page 33: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

33

ชอ .............................................................................................. ชน ............. เลขท ........... ค าชแจง ใหนกเรยนเตมค า ขอความ สญลกษณ และแสดงวธท าลงในชองวางใหถกตองมากทสด

1. จดประจ +510- 6 C และ - 210- 6 C วางหางกน 3 เมตร แรงกระท าระหวางประจไฟฟาทงสองน มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ) 1. ประจ Q1 = ……………………..…………. C 2. ประจ Q2 = ……………………..…………. C 3. ระยะหาง = ……………….……………… m 4. คาคงตว k = …………………………… Nm2 / C2

2R

................F

วธท า

แบบฝกทกษะท 1.2 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

Page 34: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

34

จาก F =2R

................

F = ……………………………………………..

32

F = …………………………………………….. แรงกระท าระหวางประจไฟฟาทงสองเทากบ …………….………. N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 35: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

35

2. จดประจ 1 C และ 2 C หางกน 3 เซนตเมตร แรงกระท าระหวางประจไฟฟามคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ) 1. ประจ Q1 = ……………………..…………. C 2. ประจ Q2 = ……………………..…………. C 3. ระยะหาง = ……………….……………… m 4. คาคงตว k = …………………………… Nm2 / C2

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 36: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

36

3. ประจขนาดเทากนชนดเดยวกนอยหางกน 3 เมตร แรงผลกระหวางประจ 0.4 นวตน จงหาประจ แตละอน (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 37: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

37

4. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 2 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 1014 ตว จงหาขนาด ของ แรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2/C2 , อเลกตรอน 1 ตว = 1.610 -19 C )

1. อเลกตรอนอสระ ……………………………..……… ตว 2. อเลกตรอน 1 ตว มประจ……………………..…………. C 3. …………………………………………………..………m 4. k =…… 910 9 ……..Nm2 / C2 …………………………

…Q = ne……… , ……F = 2R

................ ……………………..

…Q1 = (5 1014 ) (1.6 10 -19 ) = …………………….. C

…Q2 = (……….. ) (…….…… ) = …………………….. C

F = ----------------------------------------------

F = ………………………………………N

แรงผลกทเกดขนเทากบ……………………………………..

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 38: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

38

5. อนภาค A มประจเปน 2 เทาของประจบนอนภาค B ทระยะหาง 8.1 ซม. เกดแรงกระท า 1 นวตน จงหาประจบนอนภาค B (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2/C2 )

ประจบน……………………….……QB =………?…….……. 1. QA =……………คลอมป..……………………..…………. 2. QB =…Q……คลอมป.…………………………..…………. 3. ระยะหาง ( R ) = …………………………เมตร..…………. 4. F = ………………………...นวตน……………..………….

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

A =……

B = Q

Page 39: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

39

6. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท า ระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 , Q = 1 C , a = 3 cm )

แรงลพธ ท……………………….…… ( FB =………?……) 1. ประจ QA = ( 3 ) (110 - 6 ) =….… 3 10 - 6 …..คลอมป 2. ประจ QB = (….) (110 - 6 ) =………..………….คลอมป 3. ประจ QC = (….) (110 - 6 ) =………..………….คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = (……...10 - 2 ) เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FC )ทกระท าตอ จด B

…..………………………และ…F = F1 + F2…………..

วธท า

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

Page 40: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

40

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = …… FAB +……………………...

……F = ……………+…………………...

……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ…………………………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 41: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

41

7. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท า ระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 , Q = 2 C , a = 3 cm )

แรงลพธท……………………….…… ( FB =………?……) 1. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 2. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 3. ………... = (….) (…………... ) =….……………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = ……(…………….. )……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FC )ทกระท าตอ จด B

…..…………………………และ………………………………..

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

Page 42: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

42

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = ………………………………...

……F = ………………………………...

……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B เทากบ…………………………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 43: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

43

8. ประจ +5.0 x 10-6 C และ –3.0 x 10-6 C วางอยหางกน 20 cm ถาน าประจทดสอบขนาด +1.0 x 10-6 C มาวางไวทจดกงกลางระหวางประจทงสองขนาด และมทศทางของแรงท กระท าตอประจทดสอบคอ

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) และ ………………………………………………………… 1. ประจ (Q1) =………………………………………..คลอมป 2. ประจ (Q2) =………………………………………..คลอมป 3. ประจทดสอบ (q) =…..……………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( R1 = R2 ) = ………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (F1 และ F2 )ทกระท าตอประจทดสอบ q

…..…………………………และ………………………………..

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

Page 44: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

44

หา F1 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F1 =…………………………………………………N

หา F2 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F2 =…………………………………………………N

หาแรงลพธ ทประจทดสอบ (q)

จาก……F = ………………………………... ……F = ………………………………... ……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทกระท าตอประจทดสอบ (q) เทากบ ………………N มทศไปทาง……………………………………………………..

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 45: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

45

9. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมมมฉาก ABC โดยม a เปนระยะหาง ดงรป จงหาขนาด แลทศทางของแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 2 cm )

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) 1. ………………………………………………………..คลอมป 2. ………………………………………………………..คลอมป 3. ………………………………………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = …………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนทศของแรง (FA และ FB )ทกระท าตอจด B และ Fลพธ

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

วธท า

Page 46: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

46

…..………………และ…F = 2

2

2

1 FF ………..

หา FAB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FAB =…………………………………………………N

หา FCB = 2.)..........(.........

.......................................................................

FCB =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทต าแหนง B จาก……F = 2

2

2

1 FF …………... ……F = ………………………………...

……F = ………………………………... ……F = ………………………………..N

แรงลพธ ทต าแหนง B มเทากบ …………………….………N

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 47: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

47

10. สามเหลยมดานเทารปหนงมความยาวดานละ 30 cm และทแตละมมของ สามเหลยมน มจด ประจ +2 , –2 และ +5 ไมโครคลอมบ วางอย อยากทราบวาขนาดของแรงไฟฟาบนประจ +5 ไมโครค ลอมบมคากนวตน 1 N (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

แรงท…………………………….…… ( ……….. =…?…) 1. ………………………………………………………..คลอมป 2. ………………………………………………………..คลอมป 3. ………………………………………………………..คลอมป 4. ระยะหาง ( a = R ) = …………………….……..…….เมตร 5. k = 910 9 Nm2 / C2

เขยนแรง (F1 , F2 ,F ) และ มม

……และ F = COSFFFF 21

2

2

2

1 2

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

Page 48: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

48

หา F1 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F1 =…………………………………………………N

หา F2 = 2.)..........(.........

.......................................................................

F2 =…………………………………………………N หาแรงลพธ ทประจ + 5C จาก……F = COSFFFF 21

2

2

2

1 2 F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………...

F = ………………………………..N

แรงลพธ ทกระท าตอประจ + 5C มเทากบ …………….………N

ขนท 5 แทนคา

ขนท 6 ตอบ

Page 49: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

49

11. จดประจสอนคอ +1 คลอมบ วางอยทมม A , B และ -1 คลอมบ ท C, D โดยมระยะหาง ดงรป ถาน า ประจทดลอง - 1 ไมโครคลอมบไปวางไวทตรงกลาง จะเกดแรงลพธตอประจทดลองเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 )

……………………………….……………………………..

1. QA =QB = …………………………………………..……... 2. QC = QD = …………………………………………..……...

2. q = ………………………….…………………..……………. 3. ระยะ AB = BC = DC = AB = ……….……………………….. 4. k = 910 9 Nm2 / C2

เตมแรง ทกระท าตอประจทดลอง

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

วธท า

Page 50: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

50

F = ……………………และ…F = F1 + F2………….. หา R จากปธาโกรส และ ……F = 2

2

2

1 FF …….

หา R จากปธาโกรส ……R = 2

2

2

1 RR

…………..R = ………………………………………….

…………..R = …………………………………………. จาก FA =FB = ………………….…………………...

…F = FA + FB ………………..……………………

…FAB = ……………………………..…………….…

FC = FD = ……………….………….………………...

…F = FC + FD ………………..……………………

…FCD = ……………………………..…………….…

จาก ……F = 22

CDAB FF …………

……F = ……………………………………………… …………………………………………………………… ……………………………………………………………

แรงลพธตอประจทดลองตอประจทดลอง………………...……N

ขนท 4 สตร

ขนท 5 แทนคา 1

ขนท 6 ตอบ

Page 51: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

51

12. ลกพท 2 ลก มมวล(m)เทากน และแตละลกมประจไฟฟาเทากนทงค แขวนจากจดเดยวกน ดวยเอนท เปนฉนวนยาว 10 เซนตเมตร ลกพททงสองกางออกท ามม 300 กบแนวดง แรงระหวาง ประจไฟฟา ทกระท าตอลกพทแตละลกเปนกเทาของแรงโนมถวงทกระท าตอลกพทนน และถา มวล m = 10 กรม แรงทกระท าตอลกพทแตละลกเปนเทาใด (ก าหนด g = 10 m/s2 )

1. F ทกระท าตอลกพทแตละลกเปนกเทาของ …………….……………. 2. F …………………………………………………………………..

1. ……………………………………………………….. 2. ……………………………………………………….. 3. ……………………………………………………….. 4. g = 10 m / s2

F = ……...tan

ขนท 1 โจทยถาม

ขนท 2 โจทยบอก

ขนท 3 วาดรป

ขนท 4 สตร

วธท า

Page 52: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

52

จาก F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………...

F = ………………..…………………………...

จาก F = ………………..…………………………... F = ………………..…………………………... F = ………………..………………………….. . F = ………………..…………………………...

แรงทกระท าตอลกพท มเทากบ ……………เทาของ.………….…… แรงทกระท าตอลกพท มเทากบ …………….………….……นวตน

ขนท 5 แทนคา 1

ขนท 6 ตอบ

ขนท 5 แทนคา 2

Page 53: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

53

1. ทรงกลม A มปรมาณประจไฟฟา 9Q คลอมบ และทรงกลม B มปรมาณประจไฟฟา - 3Q คลอมบ เมอน าทรงกลมมาแตะกน (โดยทรงกลม A มรศมเปน 2 เทาของ B ของทรงกลม B) ทรง กลม A B ปรมาณประจไฟฟาเทาใด

ก. A = 4Q , B = 2Q ข. A = 3Q , B = 3Q ค. A = 6Q , B = 3Q ง. A = 6Q , B = -3Q

2. แทงแกวถดวยแพรแลวเกดประจไฟฟาได เพราะ

ก. การถท าใหมประจชนดหนงเกดขนมา ข. ประจถายเทจากวตถหนงไปยงอกวตถหนง

ค. ประจเกดจากแรงเสยดทาน ง. ประจเกดจากแรงดงดดระหวางมวล

3. ลกพทสองลกแตละลกมประจ 10 ไมโครคลอมบ เมอวางหางกนเปนระยะ 50 เซนตเมตรและ ถอวาลกพททงสองมขนาดเลกมากจนถอไดวาเปนจดประจ แรงระหวางประจทเกดขนมคาเทาใด

ก. 0.36 N ข. 3.6 N ค. 36 N ง. 360 N

แบบทดสอบหลงเรยน วชาฟสกส 5 ว30205 เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ค าชแจง 1. ขอสอบม 10 ขอ 2. ใชเวลาในการท าขอสอบ 20 นาท 3. จงเลอกค าตอบทถกทสดเพยงขอเดยว แลวทาเครองหมาย × ลงในกระดาษค าตอบ

Page 54: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

54

4. กอนทองแดง 2 กอน วางหางกน 3 เมตร แตละกอนมอเลกตรอนอสระอย 5 x 1014 ตว จงหา ขนาดของแรงผลกทเกดขนในหนวยนวตน

ก. 3.2 N ข. 4.8 N ค. 6.4 N ง. 7.6 N

5. ในการทดลองเกยวกบไฟฟาสถต โดยการน าวตถ 4 ชนด A B C D มาถกบผาขนสตวแลวน ามาทดสอบแรงกน ปรากฏวา A ดดกบ B , B ดดกบ C,C ผลกกบ D ชนดของประจทวตถทงสทเปนอยางไร

ก. A เหมอนกบ C,B ตางกบ D ข. A เหมอนกบ C,B เหมอนกบ D

ค. A ตางกบ B,B เหมอนกบ D ง. A ตางกบ C,B ตางกบ D

6. จดประจสามอนคอ Q , Q และ Q วางอยทมมสามเหลยมดานเทา ABC โดยม a เปนระยะ หาง ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 210 N ข. 310 N ค. 2100 N ง. 3100 N

7. จากรปแสดงการเหนยวน าและตอลงดน ขอใดบอกชนดประจไฟฟาบนผวตวน า ทรงกลมทต าแหนง 1, 2 และ 3

ก. ลบ บวก ลบ ข. บวก ลบ บวก ค. ลบ กลาง ลบ ง. ลบ บวก บวก

Page 55: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

55

8. จดประจสามอนคอ 3Q , 2Q และ - Q วางอยบนเสนตรงโดยมระยะหางเทากบ a ดงรป แรงกระท าระหวางประจซงเปนแรงลพธ ทต าแหนง B มคาเปนเทาใด (ก าหนดคาคงตว k = 910 9 Nm2 / C2 ,Q = 1 C , a = 3 cm )

ก. 20 N

ข. 40 N ค. 60 N ง. 80 N

9. ถาตองการใหอเลกโตรสโคปมประจบวก ควรมขนตอนในการกระท าเปนอยางไร

1.น าวตถทมประจบวกเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 2.น าวตถทมประจลบเขาใกลจานโลหะของอเลกโตรสโคป 3.ตอสายดนกบจานโละของอเลกโตรสโคป 4.ดงวตถทมประจออก 5.ดงสายดนออก ขอใดถกตอง ก. 1,3,4,5

ข. 1,3,5,4 ค. 2,3,4,5 ง. 2,3,5,4

10. ประจไฟฟา –3 x10– 4 C , +2 x10– 3 C และ +4 x 10– 4 C วางอยทจด A , B และ C ดงรป จงหาวาแรงกระท าทมตอประจ +2 x 10–3 C มขนาดกนวตน

ก. 6 x10 2 N ข. 8 x10 2 N ค. 1 x10 3 N ง. 2 x10 5 N

Page 56: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

56

กระดาษค าตอบทดสอบกอนเรยน – หลงเรยน แบบฝกทกษะการแกโจทยปญหา เลมท 1

เรอง ประจไฟฟาและกฎของคลอมบ

ชอ-สกล........................................................................เลขท................ชน ม.6 /......... ทดสอบกอนเรยน ทดสอบหลงเรยน

ขอท ก ข ค ง ขอท ก ข ค ง 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10

รวมคะแนนทได

รวมคะแนนทได

สรปผลและประเมนตนเอง

ล าดบท รายการประเมน คะแนนเตม คะแนนทได หมายเหต

1 แบบทดสอบกอนเรยน 10 2 แบบทดสอบหลงเรยน 10

แบบทดสอบหลงเรยนผานเกณฑรอยละ 80 ( ตองท าได 8 ขอขนไป )

Page 57: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

57

เอกสารอางอง ธรศานต ปรงจตวทยาภรณ. ฟสกส ม.6 เลม 1 นนทบร. ธรรมบณฑต. ธรศานต ปรงจตวทยาภรณ. MINI PHYSICS FOR ENTRANCE กรงเทพฯ. หางหนสวนจ ากด

บวหลวงการพมพ. ชวง ทมทตชงค และคณะ. ฟสกส ม.5 เลม 4 ว 023 กรงเทพฯ. บรษทไฮเอดพบลชชง จ ากด. จกรนทร วรรณโพธกลาง. 2548. ฟสกส ม.6 (2 ภาคเรยน) Pure…Pure: พ.ศ. พฒนา จ ากด สงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย, สถาบน. หนงสอเรยนวชาฟสกส เลม 6 ว025.

กรงเทพฯ: โรงพมพครสภาลาดพราว, 2545 https://www.pinterest.com/yeenlyptsmlie/ไฟฟาสถต/ http://pynfe-sc32023.blogspot.com/2016/07/11.html

Page 58: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

58

ภาคผนวก

Page 59: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

59

เฉลยแบบทดสอบกอนเรยน

ขอท ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Page 60: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

60

เฉลยแบบทดสอบหลงเรยน

ขอท ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Page 61: ล าดับขั้นตอนการเรียน เล่มที่ 1 ... · 2017-02-10 · 2 แบบฝกทักษะการแก้โจทย์ปัญหาฟสิกส์หน่วยการเรียนรู้ที่

61

ประวตยอของผวจย

ชอ นายเดช อทธยง เกดวนท 26 เมษายน 2518 ภมล าเนา 86 หม 10 ต าบลทงรวงทอง อ าเภอจน จงหวดพะเยา สถานทอยปจจบน 391 หม 6 ต าบลแมสาว อ าเภอแมอาย จงหวดเชยงใหม ต าแหนงหนาทปจจบน คร อนดบ คศ. 2 วทยฐานะ ครช านาญการ สถานทท างานปจจบน โรงเรยนแมอายวทยาคม อ าเภอแมอาย จงหวดเชยงใหม

ประวตการศกษา พ.ศ. 2531 ป.6 โรงเรยนบานสนหลวง อ าเภอจน จงหวดพะเยา พ.ศ. 2534 ม.3 โรงเรยนพญาลวทยาคม อ าเภอจน จงหวดพะเยา พ.ศ. 2537 ม.6 โรงเรยนสามคควทยาคม อ าเภอเมอง จงหวดเชยงราย พ.ศ. 2541 คบ. (ฟสกส) สถาบนราชภฏเชยงใหม จงหวดเชยงใหม