Работа учащихся с ЦОР№ 2835. Учащиеся выполняют интерактивное задание.
Выбирают значения зарядов для каждого из шаров и приводят их в соприкосновение, далее
шарики разводятся в разные стороны, происходит перераспределение зарядов. В анимации
демонстрируется делимость электрического заряда.
Вопрос. Каким стал заряд каждого шарика?
Решение. При взаимодействии двух заряженных тел выполняется закон сохранения
заряда. Электрический заряд при электризации ниоткуда не берется и никуда не исчезает
бесследно. Он только переходит от одного тела к другому, а общий заряд в замкнутой
системе остается неизменной.
126
IV
. Закрепление материала
Вопрос. Что такое электризация?
Ответ. Электризация – это процесс получения электрически заряженных тел из
электрически-нейтральных тел. При электризации заряжаются оба тела в ней участвующие
Вопрос. Каковы причины электризации?
Ответ. При электризации одни вещества отдают электроны, а другие их присоединяют и
это связано с различием энергии связи электрона с атомом в различных веществах.
Задача 1. При электризации эбонитовой палочки о шерсть ей сообщили заряд
13
10
8
,
4
−
⋅
−
=
q
Кл. Какое число электронов перешло при этом из шерсти в эбонит?
Решение.
Дано:
13
10
8
,
4
−
⋅
−
=
q
Кл
e
q
n
ne
q
=
= ,
,
19
10
6
,
1
−
⋅
−
=
e
Кл
3
10
3
10
6
,
1
10
8
,
4
6
19
13
=
⋅
=
⋅
⋅
=
−
−
n
млн. электронов
?
=
N
Вывод. Таким образом, шерсть отдала 3 млн. электронов, эбонит принял 3 млн.
электронов.
Заряды рождаются и исчезают попарно: сколько родилось (исчезло) положительных
зарядов, столько родилось (исчезло) и отрицательных. В этом суть закона сохранения
электрического заряда.
Самостоятельная работа учащихся по выполнению заданий по ЦОР в тетради (учащиеся
поделены на 2 варианта)
А) 1 вариант выполняет задания по ЦОР № 2834
В) 2 вариант выполняет задания по ЦОР № 2835.
127
Учитель Явление электризации тел учитывается на производстве и применяется на
практике. Явление электризации тел используется для поглощения пыли электрофильтрами,
смешивания веществ, электрокопчения продуктов, работы ксерокса и действия лазерного
принтера, в медицинских целях для использования отрицательных ионов. Не всегда
электризация приносит пользу. Водители бензовозов страдают от электризации ежесекундно.
Во время накачивания горючего в автоцистерну, во время перевозки горючего, при
переливании бензина по трубам образуются электрические заряды, возникает опасность
проскакивания искры. Нити пряжи на текстильных фабриках электризуются за счет трения,
притягиваются к веретенам и рвутся. В типографских машинах электризация бумаги
вызывает ее свертывание и брак при печати. Приходится принимать различные меры против
электризации.
Итак, мы установили, что некоторые элементарные частицы обладают зарядом, что
заряды между собой взаимодействуют различным образом, заряд неразрывно связан с
элементарной частицей.
V
. Подведение итогов урока
Дать качественную оценку работы класса и отдельных учащихся.
Замечания и выводы по уроку, выставление оценок.
VI
. Домашнее задание
«
Физика 10 класс», § 8.1.
Выполнить тестовые задания к ЦОР № 2835.
Написать сообщение по теме «Вредное и полезное воздействие статистического
электричества».
Обеспечить понимание учащимися цели, содержания и способов выполнения домашнего
задания.
Проверить, как учащиеся поняли содержание домашней работы.
128
ПЛАН-КОНСПЕКТ УРОКА НА ТЕМУ «ПОВТОРЕНИЕ ТЕМ:
«
ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ЗАКОН КУЛОНА. НАПРЯЖЕННОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО
ПОЛЯ. ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ»
С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЦОР №№ 2835 , 2836, 2837, 2838
Цели и задачи урока:
общеобразовательные:
•
повторение и систематизация знаний по теме электрическое поле;
•
формирование умений четкой формулировки физических законов и определений;
•
закрепление знаний основных понятий и формул электростатики;
•
развитие навыков решения задач.
развивающие:
•
развитие логического мышления и творческих способностей учащихся;
•
учить устанавливать причинно-следственные связи в изучаемых физических
явлениях;
•
развитие умений сравнивать, выявлять закономерности, обобщать;
•
умение работать с информацией, пользоваться ИКТ.
воспитательные:
•
развитие творческой мыслительной деятельности учащихся;
•
воспитание внимания, ответственности и самостоятельности при выполнение заданий;
•
развитие личностных качеств: взаимопомощь, чувство коллективизма,
ответственность.
Тип урока: урок закрепления нового материала
Форма проведения урока: фронтальный опрос, беседа, самостоятельная работа, тестовые
задания, использование компьютерной техники.
Оборудование: Е-библиотека Системы электронного обучения, ЦОР № 2835
«Электрический заряд. Закон сохранения заряда», ЦОР № 2836 «Закон Кулона − основной
закон электростатики», ЦОР № 2837 «Электрическое поле. Напряженность электрического
поля и потенциал», ЦОР № 2838 «Принцип суперпозиции», ПК, мультимедийный проектор,
экран; презентация.
Структура урока:
I
. Организационный этап
II.
Актуализация знаний
III.
Этап подготовки учащихся к активному усвоению знаний
IV
. Этап закрепления знаний
V
. Подведение итогов урока
VI
. Домашнее задание
I.
Организационный этап
Обеспечить нормальную обстановку для работы на уроке, психологически настроить
учащихся к занятию.
Включение учащихся в ритм работы.
Сообщение темы урока. Формулирование целей урока совместно с учащимися.
II.
Актуализация имеющихся знаний учащихся
Для обобщения и проверки усвоения основных знаний, изученных по теме, учащимся
предлагается ответить на блок вопросов.
129
ВОПРОС
Предполагаемый ответ
1
Какие взаимодействия называются
электромагнитными?
Это взаимодействия между заряженными
телами.
2
Что такое электрический заряд?
Физическая величина, характеризующая
свойство тел или частиц вступать в
электромагнитные взаимодействия и
определяющая значения сил и энергий при
таких взаимодействиях.
3
Какой заряд называется
элементарным? Каково его значение?
Наименьшими частицами, которые
обладают отрицательным (положительным)
электрическим зарядом, являются
электроны (протоны). Заряды электрона и
протона по абсолютному значению равны
Кл. Этот заряд называют элементарным
зарядом (обозначается е).
4
Заряды каких знаков находятся на
изображении?
1.
Положительный заряд.
2.
Отрицательный заряд.
5
Можно ли электрический заряд делить
бесконечно?
Нет, так как любой заряд состоит из
элементарных зарядов.
ne
q
±
=
6
В чем состоит явление электризации,
объясните это явление с точки зрения
электронной теории?
Электризация – это нарушение
электрической нейтральности тела. Для
электризации тела необходимо, чтобы на
нем был создан избыток или недостаток
электронов или ионов одного знака. С
точки зрения электронной теории:
небольшая часть электронов переходит с
одного вещества, у которого связь
электронов с телом относительно слаба, на
другое.
7
Когда тело является электрически
нейтральным, а когда заряженным?
Нейтральное тело, когда сумма
положительных и отрицательных
элементарных частиц равна нулю, а
заряженным телом - не равна нулю.
8
Произойдет ли электризация двух тел,
состоящих из совершенно одинакового
вещества, при их соприкосновении?
Нет, так как связи внутри одинаковых
веществ одинаковые.
Работа учащихся c
ЦОР № 2835. Для закрепления знаний об электрическом заряде и о
свойствах заряда выполнить интерактивное задание ЦОР.
130
Учитель: Сформулируйте закон сохранения электрического заряда.
∑
=
=
n
i
i
const
q
1
Учитель: Какую систему называют замкнутой системой?
Ответ: Замкнутой, или изолированной системой, называют такую систему, через границы
которой не может проникнуть вещество.
Для проверки прочности и осознанности знаний по данной теме учащиеся выполняют
самостоятельно задания ЦОР № 2835. Учащиеся поделены на два варианта.
Ответ: В замкнутой системе алгебраическая сумма электрических зарядов сохраняется
постоянной.
131
В ходе ответа на теоретическую часть по темам закон Кулона, электрическое поле и
напряженность электрического поля ученикам рекомендуется заполнить таблицы №1
(первый вариант) и №2 (второй вариант).
1 вариант – ЦОР № 2836 «Закон Кулона – основной закон электростатики».
№
Вопрос
Предполагаемый ответ
Как формулируют и записывают закон
Кулона для взаимодействия зарядов в
вакууме?
Сила взаимодействия двух точечных
заряженных тел в вакууме прямо
пропорциональна произведению модулей
зарядов и обратно пропорциональна
квадрату расстояния между ними
2
2
1
r
q
q
k
F
⋅
=
2
Какая величина характеризует влияние
среды на силу взаимодействия между
зарядами?
Диэлектрическая проницаемость среды
−
ε
безразмерная величина,
показывающая во сколько раз сила
взаимодействия
F
между зарядами в
данной среде меньше из силы
взаимодействия
0
F
в вакууме:
3
Чему равен коэффициент
пропорциональности в законе Кулона?
Коэффициента пропорциональности
равен:
9
10
9
⋅
=
k
2
2
Êë
ì
Í
⋅
4
Чему равна электрическая постоянная?
2
2
12
0
10
85
,
8
ì
Í
Êë
⋅
⋅
=
−
ε
5
Каково значение заряда и массы
электрона?
Численное значение заряда электрона:
Êë
e
19
10
6
,
1
−
⋅
=
; масса
êã
m
e
31
10
11
,
9
−
⋅
=
Для проверки уровня, прочности и осознанности знаний по данной теме учащиеся
выполняют самостоятельно тестовые задания ЦОР № 2836 (1-вариант)
132
2 вариант – ЦОР № 2837 «Электрическое поле. Напряженность электрического поля и
потенциал»
Для проверки уровня, прочности и осознанности знаний по данной теме учащиеся
выполняют самостоятельно тестовые задания ЦОР № 2837 (2-вариант)
№
Вопрос
Предполагаемый ответ
1
Что такое электрическое поле?
Назовите основные свойства
электрического поля.
Электрическое поле – особая форма материи,
посредством которой осуществляется
взаимодействие между электрически заряженными
частицами. Действие на другие электрические
заряды независимо от того, движутся они или нет
2
Что называется напряженностью
электрического поля? Какая формула
выражает суть этого понятия?
Напряженность электрического поля – силовая
характеристика поля, физическая величина, равная
отношению силы, действующей на помещенный в
данную точку точечный электрический заряд
q
F
E
=
3
Что называют линиями
напряженности электрического поля?
Линиями напряженности электрического поля
называются непрерывные воображаемые линии,
касательные к которым в каждой точке совпадают
с направлением вектора напряженности в этой
точке электрического поля.
4
Какое направление имеет вектор
напряженности электрического поля?
Направление вектора напряженности
электрического поля совпадает с направлением
силы, действующей на положительный заряд, и
противоположно направлению силы, действующей
на отрицательный заряд.
5
В чем заключается принцип
суперпозиции полей?
Вектор напряженности поля, создаваемого
системой зарядов, равен векторной сумме
напряженностей полей каждого из зарядов в
отдельности.
133
Следующий этап повторения систематизации знаний о физических величинах и о законах
электростатики по изученному материалу посвящается решению задач.
Алгоритм решения задач
1. Расставить силы, действующие на точечный заряд, помещенный в электрическое поле,
и записать для него уравнение равновесия или основное уравнение динамики материальной
точки.
2. Выразить силы электрического взаимодействия через заряды и характеристики поля и
подставить эти выражения в исходное уравнение.
Силы взаимодействия зарядов можно рассчитать или по закону Кулона, или по формуле
qE
F
=
, считая, что один из зарядов находится в поле другого. Второй способ сводится
фактически к расчету электрического поля в той или иной точке пространства, где находится
рассматриваемый заряд, им обычно пользуются в тех случаях, когда поля создаются
протяженными заряженными телами. Используя последнюю формулу, следует иметь в виду,
что она справедлива не только для точечного заряда, но и для заряженных протяженных тел.
3. Если при взаимодействии заряженных тел между ними происходит перераспределение
зарядов, к составленному уравнению добавляют уравнение закона сохранения зарядов.
4. Далее, как обычно, надо записать вспомогательные формулы и полученную систему
уравнений решить относительно неизвестной величины.
Решение задачи у доски по выше указанному алгоритму вместе с учениками.
Задача 1. Два заряда
9
10
66
,
1
−
⋅
+
Кл и
9
10
33
,
3
−
⋅
+
Кл находятся на расстоянии 20 см друг
от друга. Где надо поместить третий заряд, чтобы он оказался в равновесии?
Дано:
9
1
10
66
,
1
−
⋅
=
q
Кл,
9
2
10
33
,
3
−
⋅
=
q
Кл,
2
,
0
=
r
м,
1
=
ε
Решение. Точка, где надо поместить третий заряд
q
− положительный заряд или
отрицательный заряд, лежит на линии, соединяющей эти заряды. Допустим,
q
-
положительный заряд. На него действуют кулоновские силы
1
F
и
2
F
со стороны зарядов
1
q
134
и
2
q
. Заряд
q
находится в равновесии, значит
0
2
1
=
+ F
F
. В проекциях на ось
X
:
0
2
1
=
− F
F
или
2
1
F
F
=
. Учитывая, что
2
1
0
1
1
4
r
q
q
F
ε
ε
π
⋅
=
;
(
)
2
1
0
2
2
4
r
r
q
q
F
−
⋅
=
ε
ε
π
,
получим
2
1
0
1
4
r
q
q
ε
ε
π
⋅
(
)
2
1
0
2
4
r
r
q
q
−
⋅
=
ε
ε
π
⇒
2
1
2
2
1
1
)
(
r
r
q
r
q
−
=
,
r
q
q
q
r
⋅
+
=
2
1
1
1
, откуда, подставляя числовые значения, получим
08
,
0
1
=
r
м.
Также совместно с учащимися рассмотреть решение задачи ЦОР № 2843.
Для проверки умения использовать знаний законов Кулона, напряженности
электрического поля, принципа суперпозиции полей выполнить интерактивное задание,
данное в ЦОР № 2843.
Письменно ответить на вопросы в тетрадях:
1.
Как зависит напряженность электрического поля в точке, равноудаленной от двух
взаимодействующих одинаковых по величине одноименных зарядов, создавших это
поле? Если заряды будут разноименными?
135
2.
Как изменится напряженность поля, если взаимодействие этих зарядов происходит в
соответствующих средах?
Выполнить задания на закрепление знаний.
Задание 1. Два заряда закреплены на расстоянии друг от друга. Третий заряд может
перемещаться только вдоль прямой, проходящей через заряды. Определить положение
заряда, при котором он будет находиться в равновесии.
Задание 2. Ответьте на вопросы по теме «Принцип суперпозиции электрических полей»
1. Какое направление имеет вектор напряженности электрического поля, созданного в
точке О двумя разноименными равными по модулю электрическими зарядами?
а) Вправо
б) Влево
в) Вверх
г) Вниз
2.
Как направлен вектор напряженности электрического поля в центре квадрата в точке С?
Поле создано положительными зарядами, равными по модулю, расположенными в
вершинах квадрата.
а) Результирующий вектор равен 0
б) Вправо или влево
в) Вверх
г) Вниз
3. Электрическое поле создано двумя зарядами: положительным зарядом в точке А и
зарядом в точке В. Вектор напряженности результирующего электрического поля в точке
С расположен так, как показано на рисунке. Каков знак заряда,
расположенного в точке В?
а) Отрицательный
б) Положительный
136
с) Может быть положительным, может
быть отрицательным
д) Тело в этой точке может быть не заряженным
Достарыңызбен бөлісу: |