УРОК НА ТЕМУ: « Природа электричества. ... электрических зарядов» МОУ Сатинская сош, Сампурский филиал.

УРОК НА ТЕМУ: « Природа электричества. Взаимодействие
электрических зарядов»
МОУ Сатинская сош, Сампурский филиал.
Учитель: Кочкина В. В.
Цели урока:
 развивать интерес к предмету, познавательные и творческие
способности учащихся.
 сформировать понятие электрического заряда, рассмотреть
взаимодействие электрических зарядов, на основе опытов
сформулировать закон сохранения электрического заряда и закон Кулона;
 научить учащихся анализировать и сопоставлять, делать выводы
из наблюдения опытов, высказывать свою точку зрения;
Оборудование: компьютер, проектор, экран, электрометр, эбонитовая и
стеклянная палочки, электрофорная машина, бумажные султаны.
Ход урока
1.Изучение нового материала
Электростатика – раздел электродинамики, посвящённый изучению
покоящихся электрических заряженных тел.
Электростатика изучает:
1.
Понятие электрического заряда.
2.
Электризация и её применение.
3.
Закон сохранения электрического заряда.
4.
Основной закон электростатики – закон Кулона.
Демонстрационные эксперименты:
Электризации двух тел при натирании. Учащиеся вспоминают из
курса восьмого класса понятие электризации, что в электризации участвуют
два тела и при этом получают разноименные заряды, равные по модулю.
Взаимодействие наэлектризованных тел . На опыте с электрофорной
машиной и бумажными султанами показываю наличие двух зарядов –
положительного и отрицательного. Из анализа опытов учащиеся приходят к
выводу, что одноимённые заряды отталкиваются, а разноименные
притягиваются.
Вводим определение эл. заряда, точечного эл. заряда, единицы измерения
электрического заряда, записываем значение наименьшего отрицательного
заряда – электрона и наименьшего положительного заряда – протона.
Заряд - это физическая величина, характеризующая степень
электромагнитного взаимодействия. Заряд можно сообщить путём трения
или соприкосновения, разделить до наименьшего значения.
Знакомятся с опытом по электризации, (.Диск «Физика, 7-11 классы»
компания ФИЗИКОН -лаборатории )F08_53_01.wmv показанным с помощью
проектора, и приходят к выводу, что при электризации выполняется закон
сохранения электрического заряда: В замкнутой системе алгебраическая
сумма зарядов всех частиц остаётся неизменной:
q=q1+q2+q3+…+qn=const
Делаем вывод, что электризация может быть и полезной - её необходимо
использовать, и вредной - с ней нужно бороться.
Основной закон электростатики – закон взаимодействия двух
неподвижных точечных заряженных тел. Этот закон был установлен
экспериментально Шарлем Огюстеном Кулоном в 1875 году.
Пользуясь изображением на экране крутильных весов, рассказываю о
строении прибора. Он состоит из стеклянного сосуда высотой около 30см,
закрытого стеклянной крышкой с цилиндрической стойкой высотой около
50см, в ней свободно висит кварцевая нить. Сверху нить прикреплена к
головке, которую можно вращать вокруг оси цилиндра, снизу к нити подвешено
коромысло. На одной его стороне находится изолированный шарик,
подвергающийся электризации, с другой – маленький диск, служащий
противовесом Угол поворота головки с прикреплённой к ней нитью можно
отмечать с помощью указателя. Для отсчёта угла поворота коромысла на
окружность цилиндра нанесены градусные деления. Опыты проводились
следующим образом. Через отверстие в крышке цилиндра вводили
наэлектризованный шарик, тождественный шарику на коромысле. При
соприкосновении шарики получали одинаковые заряды и отталкивались, при
этом по градусной шкале Кулон фиксировал угол отклонения, равный 360.
Далее головку с нитью закручивали в сторону, противоположную отклонению
коромысла, до тех пор, пока угол не становился равным 180. Расстояние между
шариками уменьшалось вдвое, между тем, как сила кручения нити возрастала в
четыре раза и т.д. Отсюда Кулон заключил: «Сила взаимодействия двух
небольших одинаково наэлектризованных шариков, обратно пропорциональна
квадрату расстояния между центрами обоих шаров: F~1/R2?
Кулон нашёл простой способ изменения заряда одного из шариков в 2, 4 и
более раз, соединяя его с таким же незаряженным шариком. Заряд при этом
распределялся поровну между шариками, что и уменьшало исследуемый заряд в
известном отношении. Новое значение силы взаимодействия при новом
значении заряда определялось экспериментально, при .этом сила
взаимодействия оказалась прямо пропорциональной произведению модулей
зарядов: F~|q1||q2|.
Опыты Кулона привели к установлению закона:
Сила взаимодействия двух неподвижных точечных заряженных тел в
вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно
пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Обсуждается значение коэффициента к, его размерность и физический
смысл.
Сила взаимодействия электрических зарядов в диэлектрике:
F=k|q1||q2|\ξr2
ξ– диэлектрическая проницаемость среды, это физическая величина,
показывающая во сколько раз сила взаимодействия в вакууме больше, чем в
среде.
Силы Кулона являются центральными, так как действуют вдоль прямой,
соединяющей центры зарядов.
Раздаю памятку по решению задач на закон Кулона
Памятка по решению задач на закон Кулона.
1.
Сделать схематический рисунок, на котором указать знаки
зарядов и расстояния между ними.
2.
Рассмотреть взаимодействие данного заряда с окружающими
зарядами и телами.
3.
Заменить взаимодействие зарядов и тел силами и приложить их к
данному заряду.
4.
Записать второй закон Ньютона в векторной форме.
5.
Через точку приложения сил провести координатные оси, указав
положительное направление.
6.
Записать второй закон Ньютона в проекциях на координатные
оси, учитывая знак проекции.
7.
Решить данное уравнение или систему уравнений относительно
неизвестной величины.
8.
При необходимости дописать недостающие формулы.
2.Закрепление.
Что такое электрический заряд?
Точечный электрический заряд?
Какой заряд называют элементарным?
Закон сохранения электрического заряда.
Закон Кулона
3.Решение задач.
1.Пылинка, имевшая отрицательный заряд –10 е, при освещении потеряла
четыре электрона.
Каким стал заряд пылинки?
2. Модуль силы взаимодействия между двумя неподвижными заряженными
телами равен F. Чему станет равен модуль этой силы, если увеличить заряд одного тела в 3 раза, а второго в 2 раза?
3.Как изменится модуль силы взаимодействия двух небольших металлических шариков одинакового диаметра, имеющих заряды q1 = + 3 мкКл и
q2 = – 5 мкКл, если шары привести в соприкосновение и раздвинуть на
прежнее расстояние?
Домашнее задание: Учеб: § 1 , : § 2 (п.1).
Сб: №. 1.1,1.2, 1.3, 1.4. ,1.8, 1.16,1.17
ЭОР:
1. Электронное Учебное Издание по дисциплине «Физика. 8 класс»
Дрофа.-СD-диск к учебнику физики 8 класса Н.С. Пурышевой, Н.Е.
Важеевской,