ชุดกิจกรรมที่-6-ศักย์ไฟฟ้า

ก ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต รายวิชา ฟิสิกส์เพมิ่ เติม 4 รหัสวชิ า ว 33204 ชนั้ มัธยมศึกษาปีที่ 6 ชดุ ที่ 6 เร่ือง ศกั ย์ไฟฟา้ จดั ทาโดย นางพณั ณิตา ธุอนิ ทร์ ตาแหนง่ ครู วทิ ยฐานะครูชานาญการ โรงเรียนศรสี ขุ วิทยา อาเภอสาโรงทาบ จังหวัดสุรนิ ทร์ สานกั งานเขตพน้ื ทก่ี ารศึกษามธั ยมศึกษา เขต 33

ชุดท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟ้า ก คานา ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชา ฟิสิกส์เพิ่มเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เร่ือง ไฟฟ้าสถิต ช้ัน มัธยมศึกษาปีท่ี 6 จัดทาข้ึนเพ่ือพัฒนาผู้เรียนให้มีความรู้ความเข้าใจและฝึกทักษะวิทยาศาสตร์ในหน่วย การเรียนรู้ การพัฒนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้รายวิชาฟิสกิ ส์ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต ในคร้ังน้ี ผู้จัดทาได้จัดเน้อื หา การเรียนรู้ตามลาดับจากง่ายไปยาก เรียนรู้จากการทากิจกรรมท่ีหลากหลายเน้นการปฏิบัติจริง เพ่ือให้ ผู้เรียนเกิดทกั ษะทค่ี งทน สามารถนาไปประยกุ ต์ใชใ้ นการเรียนวทิ ยาศาสตร์ทเี่ หมาะสมกับวยั ของผเู้ รียนได้ ชดุ กจิ กรรมการเรยี นรู้ เรือ่ ง ไฟฟ้าสถติ นี้ มที ัง้ หมด 7 ชดุ ประกอบดว้ ย ชดุ ที่ 1 เรื่อง ประจุไฟฟา้ ชดุ ท่ี 2 เรอ่ื ง การเหน่ยี วนาไฟฟ้า ชุดที่ 3 เรอ่ื ง แรงระหวา่ งประจแุ ละกฎของคูลอมบ์ ชุดท่ี 4 เร่ือง สนามไฟฟ้า ชุดท่ี 5 เรื่อง เสน้ สนามไฟฟา้ ชดุ ที่ 6 เรื่อง ศักย์ไฟฟา้ ชุดท่ี 7 เรื่อง ตัวเก็บประจุและความจุ ซึ่งในแต่ละชุดจะจัดกิจกรรมการเรยี นรู้ให้ผเู้ รียนสามารถเรียนรู้และปฏิบัติกิจกรรมด้วยตนเองได้ เรียนรูท้ ลี ะน้อยตามลาดับขนั้ ตามศักยภาพ และความสามารถของตนเอง และมีความเขา้ ใจในเรื่องไฟฟ้า สถิตได้ดียง่ิ ข้นึ อีกท้ังพัฒนาผ้เู รียนให้มีทักษะในการแสวงหาความรู้ ดารงชีวติ ในโลกแห่งการเปลี่ยนแปลง อยา่ งร้เู ท่าทนั ขอขอบพระคุณ ผู้อานวยการโรงเรียนศรีสุขวิทยา คณะครูกลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์ และคณะครูโรงเรียนศรสี ุขวทิ ยา ทุกท่าน ท่ีคอยให้คาปรึกษาและแนะนา หวังเป็นอย่างย่ิงวา่ ชุดกิจกรรม การเรยี นรนู้ ้ีจะเอ้ือประโยชน์ให้ผเู้ รยี น และครผู สู้ อนสามารถจดั กิจกรรมการเรียนรู้ได้อยา่ งมีประสิทธิภาพ นาพาไปสู่การบรรลุเป้าหมายของการเรียนรู้ตามจุดมุ่งหมายของชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่วางไว้ ทาให้ ผูเ้ รียนมผี ลสัมฤทธิท์ างการเรยี นและเกิดทักษะกระบวนการทางวทิ ยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ สามารถ พัฒนาชีวิตของตนเองให้ประสบความสาเร็จตามศักยภาพท่ีมีอยู่ และเป็นพลเมืองท่ีดีของประเทศชาติ ตอ่ ไป นางพณั ณติ า ธุอนิ ทร์

ชุดที่ 6 ศักย์ไฟฟา้ ข สารบญั เรื่อง หนา้ คานา………………..………………………………………………………………………………………………… ก สารบัญ……………..………………………………………………………………………………………………… ข คาชแี้ จงสาหรบั ครผู ู้สอน………………………..………………………………………………………………1 คาชี้แจงสาหรับผู้เรียน………………………..………………………………………………………………… 2 ข้นั ตอนการเรียนรูด้ ว้ ยชุดกจิ กรรมการเรียนรู้……………………………………………………….…..3 มาตรฐานการเรียนรู้………………………………………………………………………………………….….. 4 สาระสาคญั …………………………………………………………………………………………………………..5 จุดประสงค์การเรียนรู้…………………………………………………………………………………………… 6 บตั รคาสงั่ ท่ี 6.1 การศกึ ษาชุดกจิ กรรมการเรยี นรู้…….……………………………………..…….…. 7 แบบทดสอบก่อนเรียน เร่ือง ศกั ย์ไฟฟ้า………………………………….……………………………..…8 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบก่อนเรยี น……………………………………………………………….….10 รายชื่อสมาชกิ ในกลมุ่ …………………………………………………………………………….………………11 บัตรคาถามที่ 6.1 ลองทายดู…….………………………………………………………………………….…12 บัตรกจิ กรรมท่ี 6.1 การตกของวตั ถทุ ่เี กี่ยวข้องกับพลงั งาน……………….…………………….….13 บตั รเนือ้ หาที่ 6.1 ศักย์ไฟฟ้า…………………………………………………………….….…………………16 บัตรบนั ทกึ การอ่าน………………………………………………………………………………………………. 18 บัตรเนอ้ื หาท่ี 6.2 ศกั ย์ไฟฟา้ เนอื่ งจากจดุ ประจุ………………………………………………..……….19 บัตรบนั ทึกการอา่ น………………………………………………………………………………………………. 22 บตั รเนอ้ื หาที่ 6.3 ศักย์ไฟฟา้ เน่ืองจากประจุบนตวั นาทรงกลม………………………………….…23 บตั รบันทกึ การอ่าน………………………………………………………………………………………………. 24 บัตรเนื้อหาท่ี 6.4 ความสัมพันธร์ ะหว่างความตา่ งศักยแ์ ละสนามไฟฟ้าสม่าเสมอ………… 25 บตั รบนั ทึกการอา่ น………………………………………………………………………………………………. 26 บตั รกจิ กรรมที่ 6.2 การค้นควา้ ทเี่ ก่ียวข้องกบั ศกั ย์ไฟฟา้ …………………….………………….…. 27 บัตรคาถามที่ 6.2 ศักย์ไฟฟา้ …….………………………………………………………………………….…28 บัตรฝกึ เสรมิ ทกั ษะท่ี 6.1 ศกั ย์ไฟฟ้า…………………………………………………………………….… 29 แบบทดสอบหลังเรียน เร่ือง ศักยไ์ ฟฟา้ ………………………………….……………………………..… 31 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลงั เรยี น……………………………………………………………….…. 33 บรรณานกุ รม………………………………………………………………………………………………………. 34 เฉลย…………..………………………………………………………………………………………………………. 35

ชดุ ที่ 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 1 คาชแี้ จงสาหรบั ครูผสู้ อน ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชา ฟิสิกส์เพ่ิมเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เรื่อง ไฟฟ้าสถิต ช้ัน มธั ยมศึกษาปีที่ 6 มที ้งั หมด 7 ชุด สาหรับชดุ นี้เปน็ ชุดท่ี 6 เร่อื ง ศักย์ไฟฟ้า ใชเ้ วลาเรยี นจานวน 2 ชวั่ โมง ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต มจี ดุ ประสงค์เพือ่ เพ่ือพฒั นาผ้เู รียนให้มคี วามรคู้ วามเข้าใจ และฝึกทักษะวิทยาศาสตร์ในหน่วยการเรียนรู้ เพื่อช่วยให้การจัดการเรียนรู้ด้วยชุดกิจกรรมการเรียนรู้น้ี เป็นไปดว้ ยดี บรรลวุ ัตถปุ ระสงคแ์ ละมปี ระสทิ ธิภาพ ครูผูส้ อนควรดาเนนิ การดังต่อไปน้ี 1. ศึกษาและทาความเข้าใจแผนการจัดการเรียนรู้ จัดเตรียมสื่อการเรียนรู้ล่วงหน้า เพ่ือ ชว่ ยในการจัดการเรยี นรู้มีประสิทธิภาพย่ิงขึน้ นอกจากน้ีในบางกิจกรรมครผู ูส้ อนอาจจาเป็นต้องใหผ้ ู้เรียน ทางานหรือเตรยี มสง่ิ ของบางอย่างมาลว่ งหนา้ 2. เตรียมส่อื การเรียนรทู้ ใ่ี ชป้ ระกอบในการจัดการเรียนรู้ให้พร้อม เตรยี มชุดกิจกรรมการ เรยี นรู้ใหเ้ พียงพอกบั จานวนผูเ้ รยี น พยายามให้ผเู้ รียนมสี ่วนร่วมในการเรียนร้ดู ว้ ยชุดกิจกรรมการเรียนรู้ให้ มากท่สี ุด 3. ชี้แจงให้ผู้เรียนทราบเกี่ยวกับบทบาทของผู้เรียน ปฏิบัติตามขั้นตอน อ่านคาสั่งให้ ชดั เจน ตง้ั ใจปฏบิ ตั อิ ยา่ งเตม็ ความสามารถ ไมร่ บกวนผอู้ น่ื ไม่ชกั ชวนเพ่ือนเล่น 4. ช่วยผู้เรียนสรุปประเด็นสาระท่ีเรียนรู้ เมื่อผู้เรียนทากิจกรรมสิ้นสุดลงทาการ ประเมินผลการเรียนรู้ของผู้เรียน พยายามสอดแทรกคุณธรรมจริยธรรมทุกคร้ังเมื่อมีโอกาส เพ่ือให้การ เรียนร้เู ป็นไปอย่างมปี ระสทิ ธภิ าพ เพือ่ ให้ผเู้ รียนเป็นคนดี คนเก่ง และมีความสขุ 5. ครูผู้สอนเสนอแนะให้ผู้เรียนสามารถนาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต น้ี ไป ศึกษาดว้ ยตนเองได้ แตต่ ้องมีความซื่อสัตย์ตอ่ ตัวเอง ไมเ่ ปดิ ดูเฉลย เพ่ือให้การเรยี นร้มู ีประสทิ ธภิ าพสูงสุด 6. อธิบายให้ผู้เรียนทราบถึงความสาคัญของการเรียนโดยใชช้ ดุ กิจกรรมการเรียนรู้ในแต่ ละคร้ัง เพ่ือให้ผเู้ รียนเหน็ ประโยชน์ท่ีจะไดร้ บั จากการเรยี นรู้ด้วยตนเอง

ชุดท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟ้า 2 คาชี้แจงสาหรบั ผ้เู รยี น ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ รายวิชา ฟิสิกส์เพ่ิมเติม 4 รหัสวิชา ว33204 เร่ือง ไฟฟ้าสถิต ชั้น มัธยมศกึ ษาปที ่ี 6 มที ้งั หมด 7 ชดุ สาหรบั ชดุ นเี้ ป็นชดุ ท่ี 6 เรอ่ื ง ศกั ย์ไฟฟ้า ใชเ้ วลาเรียนจานวน 2 ชัว่ โมง ชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต เป็นชุดกิจกรรมการเรียนรู้ที่เน้นการใช้คาถามและทักษะ กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ใหผ้ ู้เรียนได้คิด และปฏบิ ตั ิการทดลองตามที่กาหนดให้ได้ด้วยตนเอง เพื่อให้ เกดิ ประโยชนส์ ูงสุด ผเู้ รียนควรปฏบิ ตั ติ ามขั้นตอนทีก่ าหนดไว้ในชดุ กิจกรรมการเรียนร้ตู ามลาดบั ดังน้ี 1. ผู้เรียนแต่ละคนรับชุดกิจกรรมการเรียนรู้ เร่ือง ไฟฟ้าสถิต ชุดท่ี 6 เร่ือง ศักย์ไฟฟ้า จากครผู สู้ อนคนละ 1 เลม่ แล้วศกึ ษาคาแนะนาการใชช้ ดุ กิจกรรมการเรียนรู้ 2. ศกึ ษามาตรฐานการเรยี นรู้ ตวั ชว้ี ัด สาระสาคัญ และจดุ ประสงค์การเรยี นรู้ 3. ทาแบบทดสอบวัดผลสัมฤทธทิ์ างการเรียนกอ่ นเรียน 4. ทาแบบทดสอบก่อนเรยี น 5. แบง่ กลุม่ กลุม่ ละ 5 คน โดยครูผสู้ อนคอยแนะนาการแบง่ กลุ่มคละตามความสามารถ เกง่ ปานกลาง และอ่อน และใหผ้ เู้ รยี นแต่ละกลุ่มคัดเลือกประธาน รองประธาน เลขานกุ ารของกลุ่ม และ ตัวแทนนาเสนอ ซง่ึ มีการเปลี่ยนหนา้ ทกี่ นั ในแต่ละช่ัวโมง 6. เม่ือปฏิบัติกิจกรรมต่างๆ ตามข้ันตอนในชุดกิจกรรมการเรียนรู้เสร็จเรียบร้อยแล้ว ตรวจคาตอบของบัตรคาถาม บัตรกิจกรรม และบัตรฝึกเสรมิ ทกั ษะจากภาคผนวก 7. แบบทดสอบก่อนเรยี น-หลังเรียน คะแนนเตม็ 10 คะแนน บัตรคาถาม คะแนนเตม็ 5 คะแนน บตั รกจิ กรรม คะแนนเต็ม 10 คะแนน และบตั รฝึกเสริมทักษะ คะแนนเตม็ 5 คะแนน 8. เกณฑก์ ารผ่านการประเมนิ ในแบบทดสอบหลังเรยี น คอื ร้อยละ 80 9. เกณฑ์การผ่านการประเมินในบัตรคาถาม บัตรกิจกรรม และบัตรฝึกเสริมทักษะ คือ ร้อยละ 80 10. หากผ้เู รียนไมผ่ ่านการประเมนิ ในบัตรกิจกรรมใด ให้ผเู้ รียนศึกษาในบัตรเนื้อหา และ ทากิจกรรมในบัตรกิจกรรมอีกครั้ง แล้วทาการประเมินผลใหม่ ถ้าทาคะแนนได้มากขึ้น แสดงว่าผู้เรียน เข้าใจมากขนึ้ 11. หากมีข้อสงสัยให้ปรึกษาครูผ้สู อนได้ทนั ที

ชุดท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 3 ขั้นตอนการเรยี นรดู้ ว้ ยชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ เรื่อง ไฟฟา้ สถติ ศกึ ษาคาแนะนาการใช้ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ ศึกษามาตรฐานการเรยี นรู้ สาระสาคัญ และจดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ ทาแบบทดสอบก่อนเรียน ประจาชดุ กิจกรรมการเรยี นรู้แตล่ ะชดุ ทาการเรียนรู้โดยใช้ชุดกิจกรรมการเรยี นรู้ ตรวจคาตอบบตั รกิจกรรม ไมผ่ า่ นเกณฑ์ รอ้ ยละ 80 ผา่ นเกณฑ์ ร้อยละ 80 ทาแบบทดสอบหลงั เรียน ประจาชุดกจิ กรรมการเรียนรู้

ชุดท่ี 6 ศักย์ไฟฟา้ 4 มาตรฐานการเรียนรู้ สาระท่ี 4 แรงและการเคลอื่ นท่ี มาตรฐาน ว 4.1 เข้าใจธรรมชาติของแรงแม่เหล็กไฟฟ้า แรงโน้มถ่วง และแรงนิวเคลียร์ มี กระบวนการสืบเสาะหาความรู้ สื่อสารสิ่งท่ีเรียนรู้และนาความรู้ไปใช้ประโยชน์อย่างถูกต้องและมี คณุ ธรรม ตัวช้ีวัด ม.4-ม.6/2 ทดลองและอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรงกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคใน สนามไฟฟา้ และนาความรไู้ ปใช้ประโยชน์ สาระท่ี 8 ธรรมชาติของวิทยาศาสตรแ์ ละเทคโนโลยี มาตรฐาน ว 8.1 ใช้กระบวนการทางวิทยาศาสตร์และจิตวิทยาศาสตร์ในการสืบเสาะหาความรู้ การแก้ปัญหา รู้ว่าปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดข้ึนส่วนใหญ่มีรูปแบบที่แน่นอน สามารถอธิบายและ ตรวจสอบได้ ภายใต้ข้อมูลและเครื่องมือที่มีอยู่ในช่วงเวลานั้นๆ เข้าใจว่าวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี สังคม และสงิ่ แวดลอ้ มมคี วามเก่ียวขอ้ งสมั พนั ธก์ นั ตัวช้ีวัด ม 8/3-1.บันทึกและอธิบายผลการสงั เกต การสารวจตรวจสอบค้นคว้าเพิ่มเติมจากแหล่ง ความรู้ต่างๆ ให้ได้ข้อมูลที่เช่ือถือได้ และยอมรับการเปลี่ยนแปลงความรู้ที่ค้นพบ เม่ือมีข้อมูลและ ประจกั ษพ์ ยานใหม่เพม่ิ ขน้ึ หรอื โต้แย้งจากเดิม

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 5 สาระสาคญั เม่ือจุดประจุ q อยู่ที่ตาแหน่งต่างๆ ท่ีมีสนามไฟฟ้า จะมีพลังงานศักย์ไฟฟ้าเน่ืองจากประจุ q ได้รับแรงกระทาจากสนามไฟฟ้า ในกรณีสนามไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ Q จะทาให้จุดประจุ q มีพลังงาน ศักย์ไฟฟ้าเทา่ กบั งานของแรงไฟฟ้าทน่ี าจุดประจจุ ากระยะอนนั ตม์ ายังจดุ นน้ั จึงได้ Ep = kQq เม่ือ r เปน็ ระยะระหว่างจดุ ประจทุ ง้ั สอง r เมื่อนาจุดประจุ q ไปไว้ที่ตาแหน่งหนึ่งทาให้มีพลังงานศักย์ไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุ Q เป็น Ep พลังงานศักย์ไฟฟ้าต่อ 1 หน่วยประจุท่ีตาแหน่งนั้นจะมีค่าเป็น Ep เม่ือให้ V เป็นศักย์ไฟฟ้าเน่ืองจากจุด q ประจุ Q ทตี่ าแหน่งนั้น จะได้วา่ V = Ep = kQ qr ความต่างศักย์ คือ ผลต่างของศักย์ไฟฟ้าระหว่างสองจุด หรือกล่าวได้ว่าถ้าให้งานในการเคลื่อน จุดประจุ +q จากจุด A ไปยังจุด B ด้วยอัตราเร็วคงตัวเป็น WA→B งานในการเคลื่อนจุดประจุบวกหนึ่ง หนว่ ย จาก A ไป B จะมคี า่ เทา่ กับ WA→B แสดงวา่ ศักยไ์ ฟฟ้าที่ B ต่างจากศกั ยไ์ ฟฟ้าที่ A เทา่ กับ WA→B qq จึงกล่าวได้ว่า งานท่ีเกิดขึ้นในการเคลื่อนที่จุดประจุบวกหน่ึงหน่วยจากตาแหน่ง A ไปยังตาแหน่ง B ภายในบรเิ วณทม่ี ีสนามไฟฟา้ คือ ความต่างศกั ยร์ ะหวา่ งสองตาแหน่งน้นั เขยี นเปน็ สมการไดว้ ่า VB – VA = WA→B q ศักย์ไฟฟ้าท่ีจุดใดๆ ภายในตัวนาทรงกลมมีค่าเท่ากันและเท่ากับศักย์ไฟฟ้าท่ีผิวความต่างศักย์ ระหว่างสองจดุ ใดๆ ภายในตัวนาทรงกลมจนถึงผวิ มคี ่าเปน็ ศูนย์ เมื่อมีการนาจุดประจุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหน่ึงในสนามไฟฟ้าสม่าเสมอ ความต่างศักย์ระหว่าง สองจดุ น้นั ในสนามไฟฟ้าสมา่ เสมอ หาได้จากสมการ E = VB−VA d

ชุดที่ 6 ศักย์ไฟฟา้ 6 จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ หลงั จากจบการเรียนในคาบน้แี ล้วผเู้ รียนสามารถ ดา้ นความรู้ (K) 1. บอกความหมายของพลังงานศกั ย์ไฟฟ้า ศกั ยไ์ ฟฟ้า และความตา่ งศกั ย์ไฟฟา้ ได้ 2. อธบิ ายวิธหี าศักย์ไฟฟา้ เนอ่ื งจากจดุ ประจไุ ด้ 3. คานวณหาศักย์ไฟฟ้าท่ีตาแหน่งต่างๆ เนื่องจากหนึ่งจุดประจุหรือมากกว่าหนึ่งจุดประจุ เมื่อ กาหนดสถานการณท์ เ่ี กย่ี วขอ้ งให้ 4. บอกความสัมพันธ์ระหว่างความต่างศักย์และสนามไฟฟ้าสม่าเสมอได้ และนาความสัมพันธ์น้ี ไปคานวณหาปรมิ าณต่างๆ ท่ีเก่ยี วขอ้ งได้ เมือ่ กาหนดสถานการณ์ให้ ดา้ นทักษะกระบวนการ (P) 5. มีทักษะกระบวนการวิทยาศาสตร์ ได้แก่ การสังเกต การจัดกระทาและสื่อความหมายข้อมูล การลงความเห็นจากข้อมูล การลงความเห็นจากข้อมูล การต้ังสมมติฐาน การตีความหมายข้อมูลและลง ข้อสรปุ ดา้ นคณุ ลักษณะ (A) 6. มีจติ วิทยาศาสตร์ ได้แก่ ความสนใจใฝร่ ู้ ความรอบคอบ การร่วมแสดงความคดิ เหน็ และ ยอมรับฟงั ความคดิ เหน็ ของผู้อน่ื ความมีเหตผุ ล การทางานรว่ มกบั ผู้อื่นอย่างสร้างสรรค์

ชดุ ที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 7 บตั รคาส่งั ท่ี 6.1 การศึกษาชุดกิจกรรมการเรียนรู้ คาชแี้ จง ให้ผ้เู รียนปฏิบตั ิตามขั้นตอนต่อไปนี้ 1. ผเู้ รียนรบั ชดุ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ รายวิชา ฟิสิกส์เพิม่ เติม 4 รหสั วชิ า ว33204 เรอ่ื ง ไฟฟ้า สถิต ช้ันมัธยมศึกษาปีที่ 6 มีท้ังหมด 7 ชุด สาหรับชุดน้ีเป็นชุดที่ 6 เรื่อง ศักย์ไฟฟ้า และปฏิบัติตามชุด กิจกรรมการเรียนรู้ โดยมคี รผู ้สู อนเปน็ ผู้คอยให้คาแนะนา 2. ทาแบบทดสอบก่อนเรยี น ชุดท่ี 6 เร่อื ง ศักย์ไฟฟ้า จานวน 10 ข้อ 10 คะแนน 3. ปฏบิ ัตติ ามบตั รคาส่งั 4. ตอบคาถามในบตั รคาถาม 5. ศกึ ษาบัตรเน้ือหา 6. ปฏบิ ัติกิจกรรมในบตั รกจิ กรรม 7. ทาบตั รฝึกเสรมิ ทักษะ 8. ทาแบบทดสอบหลงั เรียน ชุดท่ี 6 เร่อื ง ศกั ย์ไฟฟา้ จานวน 10 ขอ้ 10 คะแนน 9. ตรวจคาตอบแบบทดสอบก่อนเรียน-หลังเรียน บัตรคาถาม บตั รกิจกรรม และบัตรฝึกเสริม ทกั ษะ ในเฉลย

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 8 แบบทดสอบกอ่ นเรยี น เรือ่ ง ศักยไ์ ฟฟา้ คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องท่ีสุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเคร่ืองหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที 1. หากมีประจุกระจายอยู่บนตัวนาทรงกลมกลวงอย่างสม่าเสมอ ศักย์ไฟฟ้าและสนามไฟฟ้าภายในทรง กลมกลวงมคี ่าเปน็ อย่างไร ก. ทัง้ ศกั ย์ไฟฟา้ และสนามไฟฟา้ เป็นศนู ย์ ข. ศักย์ไฟฟ้าเท่ากนั สนามไฟฟา้ เปน็ ศนู ย์ ค. ศักยไ์ ฟฟา้ เทา่ กนั และสนามไฟฟา้ เทา่ กัน ง. ศกั ย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์ สนามไฟฟา้ เทา่ กัน 2. ข้อความใดต่อไปนเ้ี ป็นจริง ก. ณ จดุ ใดๆ มศี กั ยไ์ ฟฟา้ เปน็ ศนู ย์ สนามไฟฟ้าอาจจะไม่เป็นศนู ย์ ข. ณ จุดใดๆ ทศี่ ักยไ์ ฟฟ้าไม่เปน็ ศนู ย์ สนามไฟฟ้าอาจจะเปน็ ศนู ย์ ค. ณ จดุ ใดๆ ที่ศกั ย์ไฟฟา้ เปน็ ศนู ย์ สนามไฟฟา้ อาจจะเปน็ ศนู ย์ดว้ ย ง. เปน็ ไปไดท้ ัง้ ก, ข และ ค 3. ทตี่ าแหน่ง ซ่งึ ห่างจากจุดศูนย์กลางของตัวนาทรงกลมรัศมี 20 เซนติเมตร ท่มี ปี ระจุไฟฟา้ เปน็ ระยะ 70 เซนติเมตร มีขนาดของสนามไฟฟ้า 3,600 นิวตัน/คูลอมบ์ มีทิศพุ่งออกจากทรงกลม ศักย์ไฟฟ้าที่จุดห่าง ศนู ยก์ ลางของทรงกลมเป็นระยะ 30 เซนตเิ มตร คือข้อใด ก. 4,700 โวลต์ ข. 5,000 โวลต์ ค. 5,880 โวลต์ ง. 6,400 โวลต์ 4. ทรงกลมรัศมี 20 เซนติเมตร มีประจุไฟฟ้า 5.0×10-8 คูลอมบ์ จงหาศักย์ไฟฟ้าท่ีระยะห่างจากจุด ศนู ย์กลางของทรงกลม 15 เซนตเิ มตร ก. 2,250 โวลต์ ข. 3,000 โวลต์ ค. 4,500 โวลต์ ง. 9,000 โวลต์ 5. จดุ หน่งึ มศี ักยไ์ ฟฟ้า 10 โวลต์ เมื่ออยูห่ ่างจากประจุ 1 ไมโครคูลอมบ์ ในตวั กลางชนิดหนึ่งเป็นระยะ 10 เซนติเมตร จงคานวณหาศักย์ไฟฟ้าที่อยู่ห่างจากประจุออกไป 20 เซนติเมตร ในตัวกลางเดียวกัน มีค่ากี่ โวลต์ ก. 2.5 โวลต์ ข. 5.0 โวลต์ ค. 10.0 โวลต์ ง. 20.0 โวลต์

ชดุ ที่ 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 9 แบบทดสอบก่อนเรียน เรอ่ื ง ศกั ย์ไฟฟ้า (ต่อ) 6. แผ่นตัวนาขนานห่างกัน 0.2 เซนติเมตร ทาให้เกิดสนามสม่าเสมอตามแนวดง่ิ มีทิศพุ่งลง ถ้าต้องการให้ อิเล็กตรอนลอยอยู่น่ิงๆ ได้ที่ตาแหน่งหนึ่งระหว่างตัวนาขนานน้ี ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างตัวนาขนาน ต้องมีคา่ เทา่ ใด ก. 2.8×10-8 โวลต์ ข. 1.1×10-13 โวลต์ ค. 1.1×10-11 โวลต์ ง. 2.8×10-10 โวลต์ 7. หยดน้ามันมีมวล 2 กรัม ลอยนิ่งๆ ในสนามไฟฟ้าของแผ่นโลหะตัวนาขนานคู่หน่ึง ซึ่งวางห่างกัน 0.2 เมตร ความตา่ งศักย์ของแผ่นทงั้ สองเป็นเทา่ ใด ถา้ หยดน้ามนั สญู เสยี อเิ ลก็ ตรอนไป 1012 ตวั ก. 1.25×103 โวลต์ ข. 2.50×103 โวลต์ ค. 2.50×104 โวลต์ ง. 5.00×104 โวลต์ 8. จากขอ้ 7. ถา้ กลบั ทิศของสนามไฟฟา้ หยดน้ามนั จะมีการเคลอื่ นท่ีอยา่ งไร ก. ลอยลง ดว้ ยความเร่ง 16 เมตร/วินาที2 ข. ลอยลง ดว้ ยความเร่ง 2 เมตร/วนิ าที2 ค. ลอยข้นึ ดว้ ยความเรง่ 10 เมตร/วนิ าที2 ง. ลอยข้ึน ดว้ ยความเร็วคงท่ี 9. ตวั นาทรงกลมมเี สน้ ผ่านศูนย์กลางยาว 10 เซนตเิ มตร มปี ระจุทผ่ี วิ 4 ไมโครคูลอมบ์ เมอ่ื นาประจุ 1 ไม โครคลู อมบ์ มาวาง ณ ตาแหนง่ ทหี่ ่างจากผวิ ทรงกลมเป็นระยะ 5 เซนติเมตร จะมีศักยไ์ ฟฟ้าเทา่ ไร ก. 0.12 จลู ข. 0.24 จูล ค. 0.36 จลู ง. 0.72 จูล 10. ขอ้ ใดตอ่ ไปน้ี เป็นขอ้ ความทถ่ี กู ตอ้ งทีส่ ดุ ก. สนามไฟฟ้าท่ีจุดหน่ึงๆ คือ แรงต่อหน่ึงหน่วยประจุท่ีกระทาต่อประจุทดสอบขนาดเล็กที่วางท่ี จุดนั้นและมีหนว่ ยเป็นโวลต์-เมตร ข. ศักย์ไฟฟ้าท่ีจุดๆ หน่ึง คือ งานท่ีต้องทาต้านกับแรงไฟฟ้าในการนาประจุทดสอบจากระยะ อนันต์มาสู่จดุ น้นั ค. ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจดุ 2 จุด คือ งานที่ต้องทาในการเคล่ือนประจตุ ัวหน่งึ จากจุดหนง่ึ ไปยังอกี จุดหน่งึ ง. ที่จดุ ๆ หนึง่ ถ้าสนามไฟฟา้ มคี า่ เท่ากบั ศูนยแ์ ลว้ ศักยไ์ ฟฟ้าทีจ่ ดุ นั้นไม่จาเป็นต้องมคี ่าเป็นศูนย์

ชดุ ท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 10 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบก่อนเรียน รายวชิ า ฟิสิกส์เพม่ิ เตมิ 4 รหัสวิชา ว33204 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หน่วยการเรยี นรู้ที่ 1 ไฟฟา้ สถติ ชุดกจิ กรรมการเรยี นรทู้ ี่ 6 เร่อื ง ศักยไ์ ฟฟา้ เวลา 2 ชว่ั โมง วัน…………..……. ที่ ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ช่อื ………………………………………………………..…………………………………… ชน้ั …………….… เลขที่………………… คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเคร่ืองหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ชุดที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟ้า 11 รายชื่อสมาชิกในกลุ่ม 1. ชอื่ …………………………………………………..…………………………………… ช้นั …………….… เลขท…ี่ ……………… 2. ชอื่ …………………………………………………..…………………………………… ชน้ั …………….… เลขท…ี่ ……………… 3. ชอื่ …………………………………………………..…………………………………… ชน้ั …………….… เลขท…่ี ……………… 4. ชือ่ …………………………………………………..…………………………………… ชั้น…………….… เลขท…่ี ……………… 5. ชอ่ื …………………………………………………..…………………………………… ชน้ั …………….… เลขท…่ี ………………

ชุดที่ 6 ศักยไ์ ฟฟ้า 12 บัตรคาถามท่ี 6.1 ลองทายดู 1. วตั ถทุ ม่ี มี วลเท่ากัน เมอื่ ปลอ่ ยท่ตี าแหน่งเดยี วกนั จะเปน็ อย่างไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. วตั ถุทม่ี มี วลเทา่ กัน เมือ่ ปล่อยที่ตาแหน่งต่างกนั จะเปน็ อย่างไร ..................................................................................................................... ................................................. .......................................................................................................................... ............................................ 3. วตั ถทุ ม่ี ีมวลตา่ งกนั เมอ่ื ปล่อยทต่ี าแหนง่ เดยี วกันจะเปน็ อยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................

ชุดท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 13 บัตรกจิ กรรมท่ี 6.1 การตกของวัตถทุ ่เี กย่ี วขอ้ งกบั พลงั งาน ข้ันตอนการทากจิ กรรม 1. ปล่อยลกู เหลก็ 2 ลกู ทีม่ ีขนาดเทา่ กนั พรอ้ มกัน จากระดบั ความสงู เท่ากนั ลงในกระบะทราย ละเอียดท่ปี าดผิวเรียบ (สามารถใชแ้ ป้งแทนทรายละเอยี ดได)้ 2. สังเกตการจมลกึ ของลูกเหลก็ ในผิวทรายแลว้ บนั ทึกผล 3. ทาซ้าขอ้ 2. แต่เพิ่มระดับความสงู ของลกู เหล็กลูกหนง่ึ เปน็ 2 เท่า 4. ทาซ้าขอ้ 3. แต่เพม่ิ ความสงู ของลกู เหลก็ ทอี่ ย่สู งู กวา่ ใหม้ ากกวา่ เดิม 2 เท่า 5. ใช้ลกู เหลก็ และลกู พลาสตกิ ทมี่ ขี นาดเทา่ กนั แล้วทาซา้ ข้อ 1. ตารางบันทกึ ผลจากการทากิจกรรม การจมลกึ ของวตั ถใุ นผิวทราย ชนดิ ของวัตถุ ตาแหน่งของวัตถุที่ปล่อย ลูกกลมเหลก็ 2 ลูก ท่รี ะดบั ความสูงเท่ากัน ลกู กลมเหลก็ 2 ลกู ท่ีระดับความสงู ต่างกนั ที่ระดับความสูงเทา่ กนั ลกู กลมเหล็กและ ลูกกลมพลาสติก คาถามเพื่อการวเิ คราะหแ์ ละสรปุ ผล 1. ลกู เหลก็ ทม่ี ีขนาดเท่ากัน 2 ลูก ตกจากท่สี ูงตา่ งกนั จะมผี ลอย่างไร 1) การจมลงในผวิ ทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศักย์ไฟฟ้า 14 บตั รกจิ กรรมที่ 6.1 การตกของวตั ถุทีเ่ กี่ยวขอ้ งกบั พลังงาน (ต่อ) 2) ความเรว็ ขณะกระทบผิวทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3) พลงั งานขณะกระทบผิวทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. ลกู เหลก็ และลูกพลาสติกทม่ี ีขนาดเทา่ กัน มีมวลเทา่ กนั หรอื ต่างกันอย่างไร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3. ลูกเหล็กและพลาสติกขนาดเทา่ กัน ตกจากทีส่ ูงระดบั เดยี วกันจะเป็นอย่างไร 1) การจมลงในผิวทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2) ความเรว็ ขณะกระทบผิวทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3) พลังงานขณะกระทบผวิ ทราย ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 4) ผลของมวลตอ่ พลงั งานของวัตถุ ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 15 บตั รกจิ กรรมที่ 6.1 การตกของวตั ถุท่เี กีย่ วขอ้ งกับพลงั งาน (ต่อ) สรปุ ผลการทากจิ กรรม …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… คาถามเพิม่ เตมิ 1. จะเรียกพลงั งานท่ีเกิดขนึ้ จากการปลอ่ ยวัตถุในแนวดงิ่ นว้ี า่ อยา่ งไร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. พลงั งานในข้อท่ี 1. เกี่ยวขอ้ งกบั ไฟฟ้าอยา่ งไร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 16 บตั รเนื้อหาที่ 6.1 ศักย์ไฟฟ้า เมื่อวัตถุอยู่ในสนามโน้มถ่วงของโลก พลังงานกลของวัตถุประกอบด้วยพลังงาน จลนแ์ ละพลงั งานศกั ย์ ซึ่งพลังงานศักย์โนม้ ถว่ งอันเนื่องจากแรงดงึ ดูดทีโ่ ลกกระทาต่อวัตถุข้นึ กบั ระดับท่ีวัด จากระดับอ้างอิง ในทานองเดียวกัน เมื่อประจุอยู่ในบริเวณท่ีมีสนามไฟฟ้าประจุจะมีพลังงานศักย์เนื่องจากแรง ไฟฟ้าทีก่ ระทาต่อประจุเชน่ กนั รปู ท่ี 1 พลังงานศักยโ์ น้มถ่วง ในการยกวัตถุมวล m จาก A ขึ้นไปถึง B ต้องทางาน นั่นคือ พลังงานศักย์ของวัตถุที่ B มีค่ามา กว่าที่ A เท่ากับ mgh และเม่ือกาหนดให้ระดับความสูงที่ระดับ A พลังงานศักย์มีค่าเท่ากับศูนย์ คือ เป็น ระดบั อ้างอิง นั่นคือ พลังงานศักย์ของวัตถุที่ A เป็นศูนย์ปริมาณ mgh คือ พลังงานศักย์โน้มถ่วงของวัตถุมวล m ที่ B เมอื่ ปล่อยวัตถจุ าก B วัตถจุ ะตกกลบั มาสรู่ ะดบั เดมิ และมงี านเน่ืองจากสนามโน้มถว่ งโลกเกดิ ข้ึน ในทานองเดียวกัน เมื่อพิจารณาประจุในบริเวณท่ีมีสนามไฟฟ้าก็จะพบว่าประจุจะได้รับแรง กระทาจากสนามไฟฟ้า ซึ่งทาให้ประจุเคลื่อนที่และมีงานเกิดขึ้น ดังนั้น ประจุเม่ืออยู่ตาแหน่งต่างๆ ที่มี สนามไฟฟ้าจะมีพลังงานศกั ยท์ เี่ รียกวา่ พลงั งานศกั ย์ไฟฟ้า (electric potential energy) เมื่อนาประจุ q ไปไว้ท่ีตาแหน่งหน่ึงทาให้มีพลังงานศักย์ไฟฟ้าเป็น Ep พลังงานศักย์ไฟฟ้าต่อ 1 หน่วยประจทุ ี่ตาแหนง่ น้ันจะมคี ่าเป็น Ep เรียกปรมิ าณน้ีวา่ ศกั ย์ไฟฟา้ (electric potential) ณ ตาแหน่ง q น้ัน และเมอื่ ให้ V เป็นศกั ย์ไฟฟ้าทตี่ าแหน่งน้นั จะได้ V = Ep ( 6. 1) q ศักย์ไฟฟ้าเป็นปริมาณสเกลาร์ และมีค่าเท่ากับพลังงานต่อหนึ่งหน่วยประจุ เน่ืองจากพลังงาน ศักย์ไฟฟ้ามีหน่วยเปน็ จลู (J) ประจุมีหน่วยเป็นคูลอมบ์ (C) ศักย์ไฟฟ้าจึงมีหน่วยเป็น จูลต่อคูบอมบ์ (J/C) ซึง่ เรียกวา่ โวลต์ (Volt, V)

ชดุ ท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟ้า 17 ในกรณีสนามโน้มถ่วงของโลก พลังงานศักย์โน้มถ่วงของวัตถุที่ตาแหน่งต่างๆ ขึ้นกับความสูงของ วัตถุเมื่อเทียบกับระดับอ้างอิง ซ่ึงจะอยู่ท่ีระดับใดก็ได้แล้วแต่จะกาหนด และให้ระดับอ้างอิงนี้มีพลังงาน ศักย์โน้มถ่วงเป็นศูนย์ ในการหาพลังงานศักย์ไฟฟ้าของประจุที่ตาแหน่งต่างๆ ก็ต้องกาหนดระดับอ้างอิง เช่นกนั รูปท่ี 2 การเคล่อื นท่ปี ระจจุ าก A ไป B เมอ่ื พิจารณารปู ท่ี 2 จะเห็นว่าในการเคลอ่ื นประจุ +q ซึง่ อยใู่ นบริเวณทม่ี สี นามไฟฟา้ สมา่ เสมอ ⃑E จาก A ไปยัง B ด้วยอัตราเร็วคงตัว ต้องออกแรง F⃑ ซ่ึงมีขนาดเท่ากับขนาดของแรงท่ีสนามไฟฟ้ากระทา ต่อประจุ +q คือ qE หรือ ต้องทางานในการเคล่ือนประจุ +q จาก A ไป B แสดงว่าพลังงานศักย์ไฟฟ้า ของประจุ +q ท่ี B มีค่ามากกว่าท่ี A หรือศักย์ไฟฟ้าท่ี B สูงกว่าที่ A เม่ือปล่อยให้ประจุ +q เคลื่อนที่โดย อสิ ระ แรงเนื่องจากสนามไฟฟา้ กจ็ ะทาใหป้ ระจุ +q เคลอ่ื นท่ีในทศิ ของสนามไฟฟา้ คอื จาก B มา A นั่นคือ เม่ือปล่อยให้ประจุเคลื่อนที่อิสระจากหยุดน่ิง ประจุบวกจะเคลื่อนที่จากตาแหน่งท่ีมี ศักย์ไฟฟ้าสูงมายังตาแหน่งท่ีมีศักย์ไฟฟ้าต่ากว่าเช่นเดียวกับการตกแบบเสรีของวัตถุภายใต้อิทธิพลของ สนามโนม้ ถ่วง และสนามไฟฟา้ มที ศิ จากตาแหน่งทม่ี ศี ักย์ไฟฟ้าสูงไปยงั ตาแหนง่ ที่มศี ักยไ์ ฟฟ้าต่า ถ้าให้ศักย์ไฟฟ้าท่ี B และที่ A เป็น VA และ VB ตามลาดับ ผลต่างของศักย์ไฟฟ้า VB-VA ระหว่าง สองจุดนี้ เรียกว่า ความต่างศักย์ไฟฟ้า (potential difference) หรือความต่างศักย์ และถ้าให้พลังงานใน การเคลอื่ นที่ประจุ +q จากจุด A ไปยังจดุ B ดว้ ยอัตราเรว็ คงตัวเปน็ WA→B งานในการเคลื่อนประจุ +1 หน่วยจาก A ไป B จะมีค่าเท่ากับ WA→B แสดงวา่ ศกั ย์ไฟฟา้ ที่ B มากกว่าที่ A เท่ากับ WA→B qq จงึ กล่าวได้วา่ งานทเี่ กดิ ขึ้นในการเคลื่อนทป่ี ระจุ +1 หน่วย จากตาแหน่งหน่ึงไปยงั อกี ตาแหน่ง หน่งึ ภายในบริเวณท่ีมีในสนามไฟฟ้า คือ ความตา่ งศักย์ระหว่างสองตาแหน่งน้ัน จงึ เขยี นเปน็ สมการได้วา่ VB – VA = WA→B ( 6. 2) q ความต่างศักย์เป็นค่าของงานต่อหน่ึงหน่วยประจุ มีหน่วยเป็นโวลต์เช่นเดียวกับหน่วยของ ศักยไ์ ฟฟา้ และเป็นปรมิ าณสเกลาร์ จากสมการที่ 6.2 ถ้าให้ VA เป็นศูนย์ จะได้ข้างซ้ายของสมการเป็น VB เท่ากับ VB-0 หรือกล่าวได้ ว่า ศกั ยไ์ ฟฟา้ ทต่ี าแหน่งใดๆ คือความตา่ งศกั ย์ระหวา่ งตาแหนง่ นน้ั กบั ตาแหน่งทมี่ ีศกั ยไ์ ฟฟ้าเป็นศูนย์

ชดุ ท่ี 6 ศักย์ไฟฟ้า 18 บัตรบนั ทึกการอ่าน ช่อื เร่ืองทอี่ ่าน ………………………………………………………………………………………………………………………………. วเิ คราะหข์ ้อคิด/ประโยชน์ท่ีไดจ้ ากเร่ืองท่ีอ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สิง่ ทส่ี ามารถนาไปประยุกตใ์ ช้ในชวี ติ ประจาวัน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 19 บตั รเนอ้ื หาท่ี 6.2 ศกั ยไ์ ฟฟา้ เนอื่ งจากจดุ ประจุ ศักย์ไฟฟ้าท่ีตาแหน่งใดๆ คือ งานที่ต้องทาในการนาประจุ +1 หน่วยจาก ตาแหนง่ ท่ีมศี กั ยไ์ ฟฟา้ เปน็ ศนู ยม์ ายงั ตาแหนง่ นั้น พจิ ารณาจุด A และ B ซึ่งอยหู่ ่างจากจุดประจุ +Q ออกมาเป็นระยะ rA และ rB ตามลาดับ โดยจดุ ประจุ +Q จาก A และ B อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกันดังรูปท่ี 3 ถ้าเคล่ือนประจุ +q จาก A ไปยัง B ด้วย อัตราเร็วคงตัว เราต้องออกแรง ⃑F โดยขนาดของ F จะเท่ากับขนาดของแรงที่สนามต่อต้านการเคลื่อนท่ี ของประจุ แต่เนื่องจากแรง F⃑ นี้มีขนาดไม่คงตัวจึงต้องแยกคิดเป็นส่วนๆ โดยงานท่ีเกิดข้ึนเนื่องจากการ เคลื่อนประจุ +Q จาก A ไป B หาไดด้ งั น้ี รูปท่ี 3 งานในการเคลอ่ื นประจจุ าก A ไป B แบ่งระยะจาก A ถึง B ออกเป็นช่วงส้ันๆ โดยแต่ละช่วงต้องสั้นเพียงพอที่จะถือได้ว่าขนาดของ แรงตลอดช่วงนนั้ ๆ มคี ่าคงตัว ซึ่งจะหางานได้จาก W = Fs ถ้าให้งานในการเคลื่อนประจุ +q จากตาแหน่ง A ไปยังตาแหน่งท่ี 1 เป็น WA→1 จะได้ว่า WA→1 = F(rA - r1) โดยท่ีF = kQq ซึ่งถือว่าคงตัวในช่วงสั้นๆ จากตาแหน่ง A ถึงตาแหน่งท่ี 1 น่ันคือประมาณว่า r r2 เปลย่ี นนอ้ ยมาก หรือกลา่ วได้วา่ rA มคี ่าใกล้เคยี ง r1 มากจนถือไดว้ า่ r2 ≈ rAr1 ดังนัน้ WA→1 = rkAQrq1(rA - r1) = kQq( 1 − 1 ) r1 rA ในทานองเดยี วกัน W1→2 = kQq( 1 − 1 ) r2 r1 W2→3 = kQq( 1 − 1 ) r3 r1

ชุดที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟ้า 20 ดังนนั้ งานทงั้ หมด W ที่ตอ้ งทาในการเคลื่อนประจุ +Q จาก A มา B มีคา่ WA→B = WA→1 + W1→2 + W2→3 + … + Wn→B = kQq {( 1 − 1 ) + ( 1 − 1 ) + ( 1 − 1 ) + ⋯ + ( 1 − 1 )} r1 rA r2 r1 r3 r2 rB rn WA→B = kQq( 1 − 1 ) rB rA เพราะฉะนน้ั WA→B = kQq( 1 − 1 ) q rB rA แต่ WA→B คือ ความตา่ งศกั ย์ระหวา่ ง A กับ B ดงั นน้ั q VB – VA = kQ - kQ rB rA โดยท่ัวไป นิยมกาหนดให้ ตาแหน่งที่วัดจากประจุเป็นระยะทางไกลมากๆ (บางครั้งเรียกว่า ระยะอนันต์) เปน็ ตาแหนง่ ที่มีศกั ยไ์ ฟฟา้ เป็นศนู ย์ ดงั นน้ั ถ้าใหจ้ ดุ A อยู่ที่ระยะอนนั ต์ ศกั ย์ไฟฟา้ ท่ี A มีคา่ เป็นศูนย์ จะได้ VB = kQ rB นน่ั คอื ศักย์ไฟฟา้ ทีต่ าแหนง่ ซึ่งอยูห่ า่ งจากจดุ ประจุ Q เป็นระยะ r หาไดจ้ าก V = kQ (6.3) r การกาหนดให้ตาแหน่งที่ระยะอนันต์มีศักย์ไฟฟ้าเป็นศูนย์ทาให้ ศักย์ไฟฟ้าท่ีตาแหน่งใดคืองาน ในการนาประจุ +1 หนว่ ย จากระยะอนนั ต์มายงั ตาแหนง่ นั้น ศักย์ไฟฟ้าจะมีค่าเป็นบวกหรือลบขึ้นกับชนิดของประจุท่ีทาให้เกิดสนาม เช่น ศักย์ไฟฟ้าท่ี ตาแหน่งตา่ งๆ ในบริเวณทสี่ นามไฟฟ้าของประจบุ วกจะมีค่าเปน็ บวก ในกรณีท่ีตาแหน่งท่ีพิจารณามีสนามไฟฟ้าเนื่องจากจุดประจุหลายๆ จุดประจุ ศักย์ไฟฟ้าท่ี ตาแหน่งนั้นคอื ผลรวมทางพีชคณติ ของศกั ย์ไฟฟ้าเน่ืองจากจุดประจุแต่ละจุด เช่นในรปู 4 เม่ือ V1, V2 และ V3 เป็นศักย์ไฟฟ้าที่ A เนื่องจากจุด q1, q2 และ q3 ตามลาดับ ศักย์ไฟฟ้า V ท่ี A เน่อื งจากจดุ ประจุท้งั 3 จะมีค่าเป็น V = V1 + V2 + V3 รูปท่ี 4 ศกั ย์ไฟฟา้ เนอ่ื งจากจุดประจุ q1, q2 และ q3 (6.4) ดังนน้ั ศักย์ไฟฟ้าทตี่ าแหน่งหนงึ่ เนื่องจาก n จดุ ประจุ จงึ เขียนสมการไดว้ ่า V = ∑in=1 1

ชดุ ท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟา้ 21 เมื่อ V คือ ศกั ย์ไฟฟ้ารวมทีต่ าแหนง่ หน่ึง Vi คือ ศกั ยไ์ ฟฟา้ ท่ีตาแหนง่ น้นั เนื่องจากจุดประจุแต่ละประจุ qi ประจุ q อยู่ในสนามไฟฟ้าจะมีพลังงานศักย์ไฟฟ้าเกิดขึ้น ซึ่งพลังงานศักย์ไฟฟ้า Ep ของประจุ q ที่จุดๆ หนึ่งในสนามไฟฟ้า คือ งานในการเคล่ือนประจุจากระยะอนันต์ไปยังจุดนั้นและจากนิยามของ ศักย์ไฟฟ้า V ที่ตาแหน่งใดๆ คือ งานในการนาประจุ +1 หน่วย จากระยะอนันต์มายังตาแหน่งน้ัน จึง กลา่ วไดว้ า่ Ep = qV (6.5) เนื่องจากศกั ย์ไฟฟา้ ทจ่ี ดุ ๆ หนึ่งที่ระยะ r จากประจุ Q มคี า่ ดังสมการท่ี 6.3 V = kQ r ดงั น้นั ค่าพลังงานศักยไ์ ฟฟา้ ของประจุ q ท่รี ะยะ r จากจดุ ประจุ Q คือ Ep = kqQ (6.6) r

ชดุ ที่ 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 22 บัตรบันทึกการอา่ น ช่อื เร่ืองทอี่ า่ น ………………………………………………………………………………………………………………………………. วเิ คราะหข์ ้อคิด/ประโยชน์ท่ีได้จากเรอ่ื งที่อ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สิง่ ทส่ี ามารถนาไปประยุกต์ใช้ในชวี ิตประจาวัน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 23 บัตรเนอ้ื หาที่ 6.3 ศกั ย์ไฟฟา้ เน่อื งจากประจบุ นตัวนาทรงกลม เมื่อให้ประจแุ ก่ตัวนาทรงกลม ประจจุ ะกระจายบนผิวของตัวนาอยา่ งสมา่ เสมอ เมื่อให้ประจุ Q แก่ตัวนาทรงกลม รัศมี a ประจุจะกระจายบนผิวอย่างสม่าเสมอ ทาให้ สนามไฟฟ้าภายในตัวนาทรงกลมมีค่าเป็นศูนย์ จึงไม่มีแรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้ากระทาต่อประจุ ดังนั้นใน การเคล่อื นประจจุ ากจดุ หน่ึงไปยังอีกจุดหนง่ึ ภายในตัวนาทรงกลมจึงไม่ต้องทางาน แสดงว่าความต่างศักย์ ระหว่างสองจุดใดๆ ภายในตัวนาทรงกลมเป็นศูนย์ น่ันคือศักย์ไฟฟ้าท่ีจุดใดๆ ภายในตัวนาทรงกลมมีค่า เท่ากนั และเทา่ กบั ศักยไ์ ฟฟ้าทผี่ ิว เนอื่ งจากประจกุ ระจายบนตวั นาทรงกลมเปรียบเสมือนรวมกันอยู่ท่ีศูนยก์ ลางของทรงกลมเป็นจุด ประจุ ดังนั้นศักย์ไฟฟ้าที่ผิวทรงกลม จึงมีค่าเป็น kQ เม่ือ a คือรัศมีของทรงกลม แต่ศักย์ไฟฟ้าท่ีผิวมีค่า a เท่ากับศักย์ไฟฟ้าท่ีจุดใดๆ ภายในตัวนาทรงกลม ดังได้กล่าวมาแล้ว จึงสรุปได้ว่าศักย์ไฟฟ้าท่ีตาแหน่งใดๆ ภายในทรงกลมเท่ากับ kQ a เมือ่ พิจารณาที่จดุ A ซงึ่ อยนู่ อกผวิ ตัวนาทรงกลม และห่างจากศูนย์กลางของทรงกลมเป็นระยะ r ก็จะพบวา่ ศักยไ์ ฟฟ้าทจี่ ุด A มีค่าทา่ กับ kQ r ทั้งน้ีเพราะประจุบนตัวนาทรงกลมเสมือนกับไปรวมกันอยู่ท่ีศูนย์กลางของทรงกลมเป็นจุดประจุ ศกั ย์ไฟฟ้าท่ตี าแหนง่ ต่างๆ เนอื่ งจากประจบุ นตวั นาทรงกลมจงึ แสดงได้ดงั รปู 5 รปู ที่ 5 ศกั ยไ์ ฟฟ้าเนอ่ื งจากประจุบนตวั นาทรงกลมรศั มี a

ชดุ ที่ 6 ศักยไ์ ฟฟ้า 24 บัตรบันทึกการอา่ น ชื่อเร่อื งท่ีอ่าน ………………………………………………………………………………………………………………………………. วเิ คราะหข์ อ้ คดิ /ประโยชน์ท่ีได้จากเรอ่ื งท่อี ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สิง่ ทส่ี ามารถนาไปประยุกต์ใช้ในชวี ิตประจาวัน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 25 บัตรเนื้อหาท่ี 6.4 ความสัมพนั ธร์ ะหว่างความต่างศกั ย์ และสนามไฟฟา้ สมา่ เสมอ งานท่ีเกิดขึ้นในการเคล่ือนประจุ +1 หน่วยจากตาแหน่งหน่ึงไปยังอีกตาแหน่ง หนึ่งในบรเิ วณทีม่ สี นามไฟฟ้า เรียกว่า ความต่างศักยร์ ะหวา่ งสองตาแหนง่ นน้ั ให้ A และ B เป็นตาแหน่งที่อยู่ในบริเวณที่มีสนามไฟฟ้าสม่าเสมอ ⃑E ดังรูปท่ี 6 โดยอยู่ห่างกัน เป็นระยะ d และมีศกั ย์ไฟฟ้าเป็น VA และ VB ตามลาดับ เมื่อให้ ⃑F เป็นแรงท่ที าให้ประจุ +q เคลอื่ นทจี่ าก A ไป B ด้วยอัตราเร็วคงตัว แรงท่ีสนามต้านการเคล่อื นท่ขี องประจุ +q คือ qE แรงนี้มีขนาดคงตวั เพราะ ⃑E เปน็ สนามไฟฟา้ ทส่ี ม่าเสมอ รปู ท่ี 6 การเคล่อื นประจุในบรเิ วณทีม่ ีสนามไฟฟา้ สมา่ เสมอ ดงั นน้ั งานที่เกิดขึ้นเนื่องจากการเคลอื่ นประจุ +q จาก A ไป B จงึ หาได้จาก WA→B = Fs แต่ F = qE และ s = d ดังน้นั WA→B = qEd จากสมการ 6.2 VB – VA = WA→B q จะได้ VB – VA = qEd q หรือ E = VB−VA d จากรปู ท่ี 7 กาหนดให้ VB – VA =∆ V จะได้ E = ∆V ( 6. 7) d สมการ 6.7 นใี้ ช้ไดส้ าหรบั สนามไฟฟา้ สมา่ เสมอเทา่ นั้น และเนอ่ื งจาก VB – VA มหี นว่ ยเปน็ โวลต์ d มหี นว่ ยเปน็ เมตร หน่วยของสนามไฟฟา้ E จึงเปน็ โวลตต์ อ่ เมตร รูปที่ 7 สนามไฟฟ้าสม่าเสมอ ในบริเวณระหวา่ งแผ่นโลหะคู่ขนาน

ชดุ ที่ 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 26 บัตรบนั ทกึ การอา่ น ช่อื เร่ืองทอี่ ่าน ………………………………………………………………………………………………………………………………. วเิ คราะหข์ ้อคิด/ประโยชน์ทีไ่ ดจ้ ากเร่อื งที่อ่าน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. สิง่ ทส่ี ามารถนาไปประยุกต์ใช้ในชีวิตประจาวัน ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 27 บตั รกจิ กรรมท่ี 6.2 การคน้ คว้าทเ่ี ก่ยี วขอ้ งกบั ศกั ย์ไฟฟ้า

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 28 บัตรคาถามท่ี 6.2 ศกั ย์ไฟฟา้ 1. ความตา่ งศกั ยร์ ะหวา่ งสองตาแหนง่ คอื อะไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. สมการของความตา่ งศกั ยร์ ะหว่างสองตาแหนง่ คืออะไร .......................................................................................................................... ............................................ ...................................................................................................................................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 3. ศักย์ไฟฟา้ ที่ตาแหนง่ ใดๆ หมายความว่าอยา่ งไร .......................................................................................................................... ............................................ .................................................................................................................. .................................................... .......................................................................................................................... ............................................ 4. พลงั งานศกั ย์ไฟฟา้ ของประจุ q ท่รี ะยะ r จากจดุ ประจุ Q คอื อะไร .......................................................................................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ ......................................................................................................................................................................

ชดุ ท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 29 บัตรฝกึ เสรมิ ทกั ษะที่ 6.1 ศกั ยไ์ ฟฟ้า 1. ประจุ +Q เคลื่อนท่ีจากแผ่นโลหะที่มีศักย์ไฟฟ้าบวกไปยังแผ่นโลหะท่ีมีศักย์ไฟฟ้าลบตามแนวเส้นตรง ถ้าเขียนกราฟระหว่างแรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้าที่กระทาต่อประจุ +Q กับระยะทางที่ประจุ +Q เคล่ือนท่ี ได้ จะไดก้ ราฟลกั ษณะอย่างไร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. ในบริเวณทีม่ สี นามไฟฟา้ สม่าเสมอ ดังรปู ขอ้ ความใดตอ่ ไปนถี้ กู ตอ้ ง รปู สาหรบั คาถามขอ้ 2. ก. สนามไฟฟ้าทจ่ี ดุ A, B และ C มขี นาดกัน ข. แรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้าที่กระทาต่อประจุ +q, -q, -q เม่ือประจุอยู่ที่ตาแหน่ง A, B และ C ตามลาดบั มีขนาดเท่ากนั ค. ศกั ยไ์ ฟฟ้าที่ A มากกวา่ ศักยไ์ ฟฟา้ ที่ B และศักยไ์ ฟฟ้าท่ี B มากกว่าศกั ย์ไฟฟา้ ที่ C ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 30 บัตรฝึกเสรมิ ทักษะท่ี 6.1 ศกั ยไ์ ฟฟ้า (ต่อ) 3. ข้อความใดตอ่ ไปนีถ้ ูกต้อง ก. เส้นสนามไฟฟ้า คือเส้นที่เขียนข้ึนเพื่อแสดงทิศทางของแรงลัพธ์ที่กระทาต่อประจุไฟฟ้าท่ี ตาแหนง่ ตา่ งๆ ในบริเวณทีม่ สี นามไฟฟ้า ข. เม่ือให้ประจุไฟฟ้าจานวนเท่ากันบนตัวนาทรงกลมขนาดต่างกัน ตัวนาทรงกลมขนาดเล็กจะมี ศักยไ์ ฟฟ้าสงู กวา่ ตัวนาทรงกลมขนาดใหญ่ ค. อตั ราสว่ นระหวา่ งศักยไ์ ฟฟา้ บนตวั นาทรงกลมกบั ประจุไฟฟ้าเท่ากบั ความจุของตัวนา ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 4. หากมปี ระจุกระจายอยู่บนตัวนาทรงกลมกลวงอย่างสม่าเสมอ ศักยไ์ ฟฟ้าภายในทรงกลมกลวงมีค่าเป็น อย่างไร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5. ทรงกลมรัศมี 20 เซนติเมตร มีประจุไฟฟ้า 5.0×10-8 คูลอมบ์ จงหาศักย์ไฟฟ้าท่ีระยะห่างจากจุด ศนู ย์กลางของทรงกลม 15 เซนตเิ มตร ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 31 แบบทดสอบหลงั เรียน เรอื่ ง ศักยไ์ ฟฟ้า คาช้ีแจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบท่ีถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที 1. หากมีประจุกระจายอยู่บนตัวนาทรงกลมกลวงอย่างสม่าเสมอ ศักย์ไฟฟ้าและสนามไฟฟ้าภายในทรง กลมกลวงมีคา่ เปน็ อย่างไร ก. ทงั้ ศกั ยไ์ ฟฟ้าและสนามไฟฟา้ เป็นศูนย์ ข. ศักยไ์ ฟฟา้ เท่ากัน สนามไฟฟ้าเปน็ ศนู ย์ ค. ศกั ยไ์ ฟฟ้าเท่ากนั และสนามไฟฟ้าเทา่ กนั ง. ศกั ย์ไฟฟา้ เปน็ ศูนย์ สนามไฟฟา้ เท่ากัน 2. ขอ้ ความใดตอ่ ไปน้ีเป็นจรงิ ก. ณ จุดใดๆ มศี ักยไ์ ฟฟา้ เป็นศูนย์ สนามไฟฟ้าอาจจะไม่เป็นศนู ย์ ข. ณ จดุ ใดๆ ที่ศักยไ์ ฟฟ้าไมเ่ ป็นศนู ย์ สนามไฟฟา้ อาจจะเป็นศูนย์ ค. ณ จดุ ใดๆ ท่ีศักย์ไฟฟ้าเป็นศนู ย์ สนามไฟฟา้ อาจจะเปน็ ศนู ยด์ ้วย ง. เป็นไปไดท้ ง้ั ก, ข และ ค 3. ที่ตาแหน่ง ซึ่งหา่ งจากจุดศนู ยก์ ลางของตวั นาทรงกลมรศั มี 20 เซนติเมตร ทม่ี ปี ระจไุ ฟฟา้ เป็นระยะ 70 เซนติเมตร มีขนาดของสนามไฟฟ้า 3,600 นิวตัน/คูลอมบ์ มีทิศพุ่งออกจากทรงกลม ศักย์ไฟฟ้าที่จุดห่าง ศนู ย์กลางของทรงกลมเปน็ ระยะ 30 เซนตเิ มตร คือขอ้ ใด ก. 4,700 โวลต์ ข. 5,000 โวลต์ ค. 5,880 โวลต์ ง. 6,400 โวลต์ 4. ทรงกลมรัศมี 20 เซนติเมตร มีประจุไฟฟ้า 5.0×10-8 คูลอมบ์ จงหาศักย์ไฟฟ้าท่ีระยะห่างจากจุด ศนู ย์กลางของทรงกลม 15 เซนติเมตร ก. 2,250 โวลต์ ข. 3,000 โวลต์ ค. 4,500 โวลต์ ง. 9,000 โวลต์ 5. จุดหน่ึงมศี ักย์ไฟฟ้า 10 โวลต์ เม่อื อย่หู ่างจากประจุ 1 ไมโครคลู อมบ์ ในตัวกลางชนดิ หน่งึ เป็นระยะ 10 เซนติเมตร จงคานวณหาศักย์ไฟฟ้าท่ีอยู่ห่างจากประจุออกไป 20 เซนติเมตร ในตัวกลางเดียวกัน มีค่าก่ี โวลต์ ก. 2.5 โวลต์ ข. 5.0 โวลต์ ค. 10.0 โวลต์ ง. 20.0 โวลต์

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 32 แบบทดสอบหลงั เรยี น เร่ือง ศักย์ไฟฟา้ (ต่อ) 6. แผ่นตัวนาขนานห่างกัน 0.2 เซนติเมตร ทาให้เกิดสนามสม่าเสมอตามแนวดงิ่ มีทิศพุ่งลง ถ้าต้องการให้ อิเล็กตรอนลอยอยู่น่ิงๆ ได้ท่ีตาแหน่งหน่ึงระหว่างตัวนาขนานน้ี ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างตัวนาขนาน ต้องมคี ่าเท่าใด ก. 2.8×10-8 โวลต์ ข. 1.1×10-13 โวลต์ ค. 1.1×10-11 โวลต์ ง. 2.8×10-10 โวลต์ 7. หยดน้ามันมีมวล 2 กรัม ลอยนิ่งๆ ในสนามไฟฟ้าของแผ่นโลหะตัวนาขนานคู่หนึ่ง ซ่ึงวางห่างกัน 0.2 เมตร ความต่างศกั ยข์ องแผ่นทัง้ สองเปน็ เทา่ ใด ถ้าหยดน้ามนั สูญเสยี อเิ ล็กตรอนไป 1012 ตวั ก. 1.25×103 โวลต์ ข. 2.50×103 โวลต์ ค. 2.50×104 โวลต์ ง. 5.00×104 โวลต์ 8. จากข้อ 7. ถา้ กลับทิศของสนามไฟฟ้า หยดน้ามันจะมีการเคล่ือนทอี่ ยา่ งไร ก. ลอยลง ดว้ ยความเร่ง 16 เมตร/วินาที2 ข. ลอยลง ด้วยความเร่ง 2 เมตร/วนิ าที2 ค. ลอยข้นึ ด้วยความเรง่ 10 เมตร/วินาที2 ง. ลอยข้ึน ด้วยความเร็วคงที่ 9. ตัวนาทรงกลมมีเส้นผ่านศูนย์กลางยาว 10 เซนติเมตร มีประจทุ ่ีผวิ 4 ไมโครคลู อมบ์ เม่อื นาประจุ 1 ไม โครคลู อมบ์ มาวาง ณ ตาแหน่งท่ีห่างจากผวิ ทรงกลมเป็นระยะ 5 เซนติเมตร จะมีศกั ยไ์ ฟฟา้ เทา่ ไร ก. 0.12 จลู ข. 0.24 จูล ค. 0.36 จูล ง. 0.72 จูล 10. ข้อใดตอ่ ไปน้ี เปน็ ขอ้ ความท่ถี ูกตอ้ งท่ีสดุ ก. สนามไฟฟ้าที่จุดหนึ่งๆ คือ แรงต่อหนึ่งหน่วยประจุท่ีกระทาต่อประจุทดสอบขนาดเลก็ ที่วางที่ จุดนั้นและมีหนว่ ยเป็นโวลต์-เมตร ข. ศักย์ไฟฟ้าท่ีจุดๆ หนึ่ง คือ งานท่ีต้องทาต้านกับแรงไฟฟ้าในการนาประจุทดสอบจากระยะ อนันตม์ าสูจ่ ุดน้ัน ค. ความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างจุด 2 จุด คือ งานท่ีต้องทาในการเคลื่อนประจตุ ัวหน่ึงจากจุดหนง่ึ ไปยงั อีกจดุ หนง่ึ ง. ท่จี ดุ ๆ หนง่ึ ถา้ สนามไฟฟา้ มคี า่ เทา่ กับศนู ยแ์ ลว้ ศกั ย์ไฟฟ้าที่จดุ นั้นไม่จาเป็นต้องมีคา่ เปน็ ศนู ย์

ชดุ ท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 33 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลงั เรียน รายวชิ า ฟิสิกส์เพิม่ เตมิ 4 รหสั วิชา ว33204 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หนว่ ยการเรยี นรู้ท่ี 1 ไฟฟา้ สถิต ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ท่ี 6 เรือ่ ง ศักย์ไฟฟา้ เวลา 2 ชว่ั โมง วัน…………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ช่อื ………………………………………………………..…………………………………… ชน้ั …………….… เลขที่………………… คาชี้แจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบที่ถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเคร่ืองหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

ชดุ ที่ 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 34 บรรณานกุ รม กระทรวงศกึ ษาธกิ าร. (2551). หลกั สูตรแกนกลางการศึกษาขัน้ พ้ืนฐาน พทุ ธศกั ราช 2551. กรุงเทพฯ : โรงพิมพส์ หกรณ์การเกษตรแห่งประเทศไทย จากดั . นิรนั ดร์ สวุ รตั น.์ ฟสิ กิ ส์ ม.6 ฉบบั สมบรู ณ์. กรงุ เทพฯ : สานกั พิมพ์ พ.ศ.พัฒนาจากดั , 2554. วัฒนาพร ระงับทุกข์. (2555). การจดั การเรียนรู้ทย่ี ึดผู้เรียนเปน็ ศูนยก์ ลาง. กรงุ เทพฯ : ต้นอ้อ. สถาบนั ส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.).คมู่ อื ครูสาระการเรยี นรู้ พ้ืนฐานและเพ่ิมเตมิ ฟสิ กิ ส์ เล่ม 3. กรงุ เทพฯ : ครุ สุ ภาลาดพร้าว, 2554. . หนังสอื เรียนสาระการเรียนรู้พนื้ ฐานและเพิม่ เติม ฟิสกิ ส์ เล่ม 3. กรงุ เทพฯ : ครุ สุ ภาลาดพรา้ ว, 2554. สาราญ พฤกษส์ ุนทร และคณะ. คู่มอื สาระการเรียนรวู้ ิทยาศาสตร์ ฉบับเตรียมสอบ O-NET . กรงุ เทพฯ : สานักพิมพ์ พ.ศ.พฒั นาจากัด, 2553. www.physicspigpig.wordpress.com สืบคน้ เมอื่ 28 เมษายน 2560 www.rmutphysics.com สืบคน้ เมอ่ื 28 เมษายน 2560

ชุดท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟ้า 35 เฉลย

ชุดท่ี 6 ศักย์ไฟฟ้า 36 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบก่อนเรยี น รายวชิ า ฟิสกิ ส์เพ่มิ เติม 4 รหัสวิชา ว33204 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หน่วยการเรยี นรู้ที่ 13 ไฟฟา้ สถิต ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ที่ 6 เรอื่ ง ศักยไ์ ฟฟา้ เวลา 2 ชว่ั โมง วนั …………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ชื่อ………………………………………………………..…………………………………… ชัน้ …………….… เลขที่………………… คาช้ีแจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบท่ีถูกต้องที่สุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใชเ้ วลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ข้อ ก ข ค ง 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 8X 9X 10 X

ชุดท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 37 บตั รคาถามท่ี 6.1 ลองทายดู 1. วตั ถทุ ่มี ีมวลเทา่ กัน เมอื่ ปล่อยทตี่ าแหนง่ เดียวกันจะเป็นอย่างไร .................ต..อ...บ..ต...า..ม..ค...ว..า..ม..ค...ิด..ข..อ...ง..ผ..้เู.ร..ีย...น.............................................................. ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 2. วัตถุที่มมี วลเท่ากัน เมอื่ ปลอ่ ยท่ีตาแหน่งตา่ งกนั จะเป็นอย่างไร .................ต..อ...บ..ต...า..ม..ค...ว..า..ม..ค...ิด..ข..อ...ง..ผ..ู้เ.ร..ีย...น.............................................................. ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 3. วัตถทุ ่ีมมี วลต่างกนั เม่ือปลอ่ ยท่ตี าแหนง่ เดยี วกันจะเปน็ อย่างไร .................ต..อ..บ...ต..า..ม...ค..ว..า..ม...ค..ิด...ข..อ...ง.ผ...้เู .ร..ีย..น............................................................... ............................................ .......................................................................................................................... ............................................

ชุดท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 38 บัตรคาถามที่ 6.2 ศกั ยไ์ ฟฟ้า 1. ความต่างศักยร์ ะหวา่ งสองตาแหนง่ คอื อะไร ..................ง.า..น...ท...่ีเ.ก..ิด...ข..ึน้...ใ.น...ก..า..ร..เ.ค...ล..่ือ..น...ป...ร..ะ..จ..ุ..+..1...ห...น...่ว..ย..จ..า..ก...ต..า..แ..ห...น...ง่ .ห...น...่ึง.ไ..ป...ย..ัง..อ.ีก...ต..า..แ..ห...น...ง่ .ห...น...ึง่ ...ใ.น...บ..ร..ิเ.ว...ณ....... ....ท..่ีม...สี ..น...า..ม..ไ..ฟ..ฟ...้า............................................................................................................................................. .......................................................................................................................... ............................................ 2. สมการของความตา่ งศกั ย์ระหวา่ งสองตาแหนง่ คืออะไร ..................................V....B......–........V....A......=........���..���....���..���..���..→���......���..���.......................................................................................................................................................... ............................................ ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 3. ศกั ยไ์ ฟฟ้าท่ตี าแหน่งใดๆ หมายความว่าอยา่ งไร ..................................V......=........���....������....������..���.......................................................................................................................................................................................... ............................................ ............................................ .......................................................................................................................... ............................................ 4. พลังงานศกั ยไ์ ฟฟา้ ของประจุ q ที่ระยะ r จากจดุ ประจุ Q คืออะไร ..................................E....p......=..........���....���..������....������....���..���.............................................................................................................................................................................. ............................................ ............................................ .......................................................................................................................... ............................................

ชุดท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟา้ 39 บัตรกจิ กรรมที่ 6.1 การตกของวัตถทุ ี่เกี่ยวขอ้ งกับพลงั งาน ขนั้ ตอนการทากิจกรรม 1. ปล่อยลกู เหลก็ 2 ลูกทมี่ ขี นาดเทา่ กันพรอ้ มกัน จากระดับความสงู เทา่ กนั ลงในกระบะทราย ละเอียดท่ปี าดผิวเรยี บ (สามารถใชแ้ ปง้ แทนทรายละเอียดได)้ 2. สงั เกตการจมลกึ ของลูกเหลก็ ในผวิ ทรายแลว้ บันทกึ ผล 3. ทาซา้ ข้อ 2. แตเ่ พิ่มระดับความสงู ของลูกเหลก็ ลูกหน่งึ เป็น 2 เทา่ 4. ทาซา้ ขอ้ 3. แต่เพมิ่ ความสูงของลูกเหลก็ ท่อี ยู่สงู กว่าใหม้ ากกว่าเดิม 2 เทา่ 5. ใช้ลกู เหล็กและลูกพลาสติก ที่มีขนาดเทา่ กัน แล้วทาซา้ ข้อ 1. ตารางบันทึกผลจากการทากิจกรรม การจมลกึ ของวตั ถใุ นผวิ ทราย ชนดิ ของวตั ถุ ตาแหน่งของวตั ถทุ ี่ปล่อย ตอบตามผลการทากิจกรรมของผูเ้ รยี น ลูกกลมเหล็ก 2 ลกู ทรี่ ะดบั ความสูงเท่ากนั ตอบตามผลการทากิจกรรมของผเู้ รียน ลูกกลมเหล็ก 2 ลูก ทีร่ ะดบั ความสงู ตา่ งกนั ตอบตามผลการทากิจกรรมของผู้เรียน ทีร่ ะดบั ความสูงเทา่ กนั ลูกกลมเหล็กและ ลกู กลมพลาสติก คาถามเพอื่ การวิเคราะหแ์ ละสรุปผล 1. ลกู เหลก็ ท่มี ีขนาดเทา่ กนั 2 ลกู ตกจากที่สูงต่างกนั จะมีผลอย่างไร 1) การจมลงในผิวทราย ……………ล…กู …เห…ล…ก็ …ทตี่…ก…จ…าก…ท…ีส่ …งู …มา…ก…ก…วา่…จ…ะ…จม…ล…ง…ทร…า…ย…ได…้ล…ึก…กว…่า……………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟา้ 40 บัตรกิจกรรมท่ี 6.1 การตกของวัตถุที่เกี่ยวขอ้ งกบั พลังงาน (ตอ่ ) 2) ความเรว็ ขณะกระทบผวิ ทราย ……………ล…กู …เห…ล…็ก…ท่ตี…ก…จ…าก…ท…ีส่ …ูง…กว…่า…จ…ะม…ีค…ว…าม…เ…รว็ …ม…าก…ก…ว…า่ ……………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3) พลงั งานขณะกระทบผิวทราย ……………ล…ูก…เห…ล…ก็ …ท่ีต…ก…จ…าก…ท…่สี …งู …มา…ก…ก…ว่า…จ…ะ…มีพ…ล…ัง…งา…น…ม…าก…ก…ว…่า………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. ลกู เหลก็ และลูกพลาสตกิ ท่มี ขี นาดเท่ากนั มมี วลเทา่ กนั หรือตา่ งกันอย่างไร ……………ม…ว…ลต…่า…งก…ัน……โด…ย…ลกู…เ…ห…ล็ก…ม…ีม…ว…ลม…า…ก…กว…่า…ล…ูกพ…ล…า…ส…ติก…………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3. ลกู เหลก็ และพลาสตกิ ขนาดเทา่ กัน ตกจากท่สี งู ระดับเดียวกันจะเป็นอย่างไร 1) การจมลงในผวิ ทราย ……………ล…ูก…เห…ล…็ก…จม…ล…ง…ใน…ผ…วิ ท…ร…า…ยไ…ด…้ด…ีกว…า่ …ล…ูกพ…ล…า…ส…ติก…………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………… 2) ความเร็วขณะกระทบผวิ ทราย ……………ล…ูก…เห…ล…ก็ …มีค…ว…า…มเ…ร็ว…ม…า…ก…กว…า่ …ลูก…พ…ล…า…สต…กิ …………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3) พลงั งานขณะกระทบผวิ ทราย ……………ล…ูก…เห…ล…็ก…จะ…ม…ีพ…ล…ังง…า…นม…า…ก…วา่…ล…ูก…พ…ลา…ส…ต…ิก………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 4) ผลของมวลตอ่ พลงั งานของวัตถุ ……………ว…ตั …ถุท…่มี …ีม…ว…ลม…า…ก…จะ…ม…พี …ล…ังง…า…น…มา…ก…ก…วา่…ว…ตั …ถุท…ีม่ …ีม…ว…ลน…้อ…ย……………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟ้า 41 บัตรกจิ กรรมที่ 6.1 การตกของวัตถุท่เี กีย่ วขอ้ งกับพลังงาน (ตอ่ ) สรุปผลการทากิจกรรม ………………1…. …วัต…ถ…ทุ …ต่ี …กจ…า…ก…ทส่ี…งู …ม…าก…จ..ะ…ก…ระ…ท…บ…พ…นื้ …ด…ว้ ย…ค…ว…าม…เ…ร็ว…ม…าก……แล…ะ…ว…ตั ถ…ทุ …่มี …ีค…ว…าม…เร…็ว…ม…าก…จ…ะ…… …จ…ม…ล…งใ…น…ท…รา…ย…ได…ล้ …ึก…กว…า่ …วัต…ถ…ุท…ี่ม…คี …วา..ม…เ…ร็ว…น…้อ…ย…เน…่ือ…ง…จา…ก…วตั…ถ…ุท…่ีม…คี …วา…ม…เร…ว็ …มา…ก…จ…ะม…ีพ…ล…งั …งา…น…………… …ม…า…ก…กว…่า…วตั…ถ…ุท…่ีม…คี …วา…ม…เร…ว็ …น้อ…ย…ก…ว…า่ ..……………………………………………………………………………………… ………………2…. …วัต…ถ…ทุ …ีม่ …มี ว…ล…ต…่าง…ก…ัน…เม…อื่ .ต.…ก…จา…ก…ท…สี่ …งู ใ…น…ระ…ด…บั …เด…ีย…วก…นั …จ…ะ…จม…ล…ง…ใน…ท…ร…าย…ได…้ไ…ม…่เท…า่ …กัน……ซ…่งึ … …แ…ส…ด…งว…่า…วตั…ถ…ทุ …่มี …ีม…วล…ม…า…กจ…ะ…ม…ีพ…ลงั…ง.า.…นม…า…ก…ก…ว่า…ว…ัตถ…ุท…่ีม…มี …วล…น…้อ…ย…ว…ตั …ถทุ…มี่…ีม…ว…ล…มา…ก…จ…ะจ…ม…ล…งใ…น…ท…รา…ย… …ไ…ด…้ลึก…ก…ว…า่ ว…ตั …ถ…ุท…่มี มี…ว…ล…น…้อย…ก…ว…่า……..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… …………………………………………………..……………………………………………………………………………………… คาถามเพิ่มเติม 1. จะเรยี กพลังงานทเ่ี กิดขึน้ จากการปลอ่ ยวตั ถุในแนวดิ่งน้วี ่าอย่างไร ……………พ…ล…งั ง…า…น…ศัก…ย…์โน…ม้…ถ…่ว…ง …………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. พลงั งานในข้อท่ี 1. เก่ียวขอ้ งกับไฟฟ้าอย่างไร ……………เม…่ือ…ป…ร…ะจ…ุอ…ย…ู่ใน…บ…ร…เิ ว…ณ…ท…่ีม…สี น…า…ม…ไฟ…ฟ…า้ …ป…ระ…จ…ุจ…ะม…ีพ…ล…งั …งา…น…ศ…กั ย…์เ…นอ่ื…ง…จ…าก…แ…ร…งไ…ฟ…ฟ…า้ ท…่ีก…ร…ะท…า…ต…อ่ …ปร…ะ…จ.ุ …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ท่ี 6 ศกั ยไ์ ฟฟา้ 42 บตั รกจิ กรรมท่ี 6.2 การคน้ คว้าทเ่ี ก่ยี วขอ้ งกบั ศกั ย์ไฟฟ้า

ชดุ ท่ี 6 ศักยไ์ ฟฟา้ 43 บตั รฝึกเสรมิ ทกั ษะท่ี 6.1 ศักย์ไฟฟ้า 1. ประจุ +Q เคลื่อนท่ีจากแผ่นโลหะที่มีศักย์ไฟฟ้าบวกไปยังแผ่นโลหะที่มีศักย์ไฟฟ้าลบตามแนวเส้นตรง ถ้าเขียนกราฟระหว่างแรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้าท่ีกระทาต่อประจุ +Q กับระยะทางที่ประจุ +Q เคล่ือนที่ ได้ จะได้กราฟลักษณะอย่างไร ………………กร…า…ฟ…ท…ี่ได…จ้ …ะเ…ป…็น…กร…า…ฟ…เส…้น…ต…รง…ข…น…าน…ก…ับ…แ…กน…ร…ะ…ยะ…ท…า…ง…เน…ื่อ…ง…จา…ก…ส…นา…ม…ไฟ…ฟ…า้ …ใน…บ…ร…ิเว…ณ…ท…่ีป…ร…ะจ…ุ …. …+…Q…เ…ค…ลือ่…น…ท…่ีเป…็น…ส…น…าม…ไ…ฟ…ฟ…้าส…ม…่า…เส…ม…อ…แ…รง…เน…่ือ…ง…จา…ก…ส…น…าม…ไ…ฟฟ…า้…ท…่ีก…ระ…ท…า…ต…่อป…ร…ะ…จุ…+…Q…จ…ึง…มีค…า่ …ค…งต…ัว………. …ต…ล…อด…ร…ะ…ยะ…ท…า…งท…่เี …คล…ื่อ…น…ท…่ี ……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2. ในบรเิ วณทม่ี สี นามไฟฟา้ สมา่ เสมอ ดังรูป ข้อความใดตอ่ ไปนถ้ี กู ตอ้ ง รูปสาหรบั คาถามขอ้ 2. ก. สนามไฟฟา้ ทีจ่ ดุ A, B และ C มีขนาดกัน ข. แรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้าที่กระทาต่อประจุ +q, -q, -q เมื่อประจุอยู่ท่ีตาแหน่ง A, B และ C ตามลาดับ มขี นาดเท่ากนั ค. ศกั ย์ไฟฟา้ ที่ A มากกว่าศกั ยไ์ ฟฟ้าที่ B และศกั ย์ไฟฟา้ ท่ี B มากกว่าศกั ยไ์ ฟฟ้าท่ี C ……………ข้อ……ก…แ…ละ…ข…้อ…ข……………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชดุ ท่ี 6 ศกั ย์ไฟฟ้า 44 บตั รฝกึ เสรมิ ทกั ษะท่ี 6.1 ศกั ย์ไฟฟา้ (ต่อ) 3. ข้อความใดต่อไปนถี้ กู ต้อง ก. เส้นสนามไฟฟ้า คือเส้นท่ีเขียนขึ้นเพื่อแสดงทิศทางของแรงลัพธ์ที่กระทาต่อประจุไฟฟ้าที่ ตาแหน่งต่างๆ ในบรเิ วณท่ีมีสนามไฟฟา้ ข. เม่ือให้ประจุไฟฟ้าจานวนเท่ากันบนตัวนาทรงกลมขนาดต่างกัน ตัวนาทรงกลมขนาดเล็กจะมี ศกั ยไ์ ฟฟา้ สงู กว่าตวั นาทรงกลมขนาดใหญ่ ค. อตั ราสว่ นระหว่างศกั ย์ไฟฟ้าบนตวั นาทรงกลมกับประจุไฟฟ้าเทา่ กบั ความจขุ องตวั นา ………………ข้อ……ข………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 4. หากมีประจุกระจายอยู่บนตัวนาทรงกลมกลวงอย่างสม่าเสมอ ศกั ย์ไฟฟ้าภายในทรงกลมกลวงมคี ่าเป็น อย่างไร ………………เม…ือ่ …ทร…ง…ก…ลม…ต…วั …น…าม…ีป…ร…ะจ…ุก…ร…ะจ…า…ย…อย…ูบ่ …น…ผ…วิ …จ…ะไ…ด…้วา่…ศ…ัก…ยไ์…ฟ…ฟ…า้ ภ…า…ย…ใน…ท…ร…งก…ล…ม…ม…ีคา่…ค…ง…ทีเ่…ท…่าก…บั ……. …ศ…กั ย…ไ์ …ฟ…ฟ…้าท…่ผี …วิ …ขอ…ง…ท…รง…ก…ล…ม……………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 5. ทรงกลมรัศมี 20 เซนติเมตร มีประจุไฟฟ้า 5.0×10-8 คูลอมบ์ จงหาศักย์ไฟฟ้าท่ีระยะห่างจากจุด ศนู ย์กลางของทรงกลม 15 เซนติเมตร …จ…ดุ ท…่ตี…้อ…ง…กา…ร…ห…าศ…กั …ย…์ไฟ…ฟ…า้ …อย…ู่ภ…า…ยใ…น…ท…รง…ก…ล…ม…ค…่า…ศัก…ย…์ไฟ…ฟ…า้ …ม…คี …า่ เ…ท…่าก…ับ…ศ…ักย…์ไ…ฟ…ฟ…้าท…่ีผ…วิ …ท…รง…ก…ลม…………………. ………………………………………………………………………………………………………………………จ………าก………………………………V………………………………==………………………………………(���………9������������×………���1………0………9 ………0)(.………25×………1………0………−………8)………………………………………………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………V…………=……………2…,2…5…0…โว…ล…ต…์ ……………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………. …………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

ชุดท่ี 6 ศักย์ไฟฟ้า 45 กระดาษคาตอบ แบบทดสอบหลงั เรยี น รายวชิ า ฟิสิกส์เพ่มิ เติม 4 รหสั วิชา ว33204 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หน่วยการเรยี นรู้ที่ 1 ไฟฟา้ สถติ ชุดกจิ กรรมการเรียนรู้ที่ 6 เร่อื ง ศักยไ์ ฟฟา้ เวลา 2 ชว่ั โมง วนั …………..……. ท่ี ……….. เดอื น ……………….………… พ.ศ. ……..……… ชื่อ………………………………………………………..…………………………………… ชัน้ …………….… เลขที่………………… คาช้ีแจง ให้ผู้เรียนเลือกคาตอบท่ีถูกต้องท่ีสุดเพียงข้อเดียวแล้วทาเครื่องหมายกากบาท () ลงใน กระดาษคาตอบ ใช้เวลาทาแบบทดสอบ 10 นาที ขอ้ ก ข ค ง 1X 2X 3X 4X 5X 6X 7X 8X 9X 10 X

46