Тема урока: «Электростатика»
Цели урока:
- Обучающие: сформировать у учащихся представление об электрическом заряде, о взаимодействии заряженных тел. Выяснить сущность процесса электризации.
- развивающие: умение логически мыслить, обобщать, делать выводы, умение выделять главное, развивать теоретическое мышление.
- воспитательные: воспитывать интерес к трудовой деятельности, сплоченность , воспитывать стремление к познавательной деятельности, умение слушать выступления.
|
Этап урока |
Что делает |
результат |
||
|
Название |
цель |
учитель |
ученик |
|
|
Орг.момент
Актуализация знаний
Изучение нового материала
Закрепление
Рефлексия
Домашнее задание. |
Подготовка к работе
Заинтересовать учащихся
Изучение нового материала
Сведение воедино полученной информации
Применение полученных знаний
Осознание полученных знаний
Подготовить сообщение об опыте Р. Миллекена (по желанию) §84-85( для всех), составить проверочный тест по теме.
|
Изучая законы Ньютона, вы убедились, что структура Вселенной формируется гравитационным взаимодействиям. Каков характер этого взаимодействия? Чем должно обладать тело, участвующее в гравитационных взаимодействиях Что бы могло произойти если бы в природе существовало только гравитационное притяжение?
Однако этого не происходит, как вы думаете почему?
Таким образом, чем предстоит нам заняться на сегодняшнем уроке
Демонстрация: Берем эбонитовую палочку и подносим ее к султанчику. Изменений не происходит. (Оба этих тела обладают массой, но мы не наблюдаем их взаимодействия) Если потереть палочку о шерсть наблюдаем притяжение. Следовательно эти тела приобрели новые свойства. Что произошло? Электростатика – раздел электродинамики, изучающий взаимодействие неподвижных (статических) зарядов. Чтобы мы хотели узнать о новом явлении?
Предлагает осуществить исследования и сделать выводы. Чтобы количественно описать происходящие явления, нужно ввести физическую величину, характеризующую эти процессы. Что это за величина? Как бы вы дали определение заряда? Электрический заряд – это физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия. Демонстрация взаимодействия двух одноименных и разноименных зарядов Чтобы сформулировать свойства заряда, давайте обратимся к учебнику (стр 156)
Электрический заряд в отличии от массы не является знакоопределенной величиной. Электрический заряд – величина инвариантная. Электрический заряд – величина аддитивная qсист= q1 + q2+…+ qn (демонстрация) Электрический заряд дискретен q = ne (демонстрация) существование элементарного заряда 1,6.10-19Кл Закон сохранения заряда. В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной
Решение задач
Решение теста
Применение электризации. |
притяжение массой
Выдвигают гипотезы: вселенная сжалась бы, подобно черной дыре
Существуют взаимодействия другой природы
Формулируют цель урока
Делают выводы Тела наэлектрилизовались
Составляют план дальнейшей работы Электризуются ли при трении оба тела? Зависит ли взаимодействие наэлектризованных тел от расстояния? Зависит ли электризация от внешних факторов?( например от влажности)? Какие способы электризации существуют? Какой физической величиной определяется? Выполняют исследования
Предлагают варианты определения заряда
Каковы свойства заряда? Каков механизм электризации?
Читают учебник и формулируют свойства заряда
Наблюдают, делают выводы
Решают задачи
Решение теста самопроверка
делают сообщения о премениении. |
Выяснили, какой вид взаимодействий существует, кроме гравитационных и чем должны обладать тела, чтобы участвовать в этих взаимодействиях
Осмысливают и углубляют знания.
Научились составлять план изучения физического явления.
Научились ставить эксперименты по электризации
Сформулировали определение заряда, как главного участника электростатических взаимодействий
Сформулировали свойства заряда, существование которых доказывается демонстрационным экспериментом
Закрепили полученные знания посредством решения задач
оценили уровень своих знаний |
Материал к уроку.
История развития электричества начинается в Древней Греции. В красивом городе Милете жил философ Фалес. И, вот, однажды вечером к нему подходит его любимая дочь.
-Объясни, почему у меня путаются нити, когда я работаю с янтарным веретеном, к пряже прилипают пыль, соломинки? Это очень неудобно.
Фалес начал искать ответ на этот вопрос. Таким образом, сформировался новый раздел физики – электростатика.
С электростатическими явлениями мы достаточно часто встречаемся, более того на электризации основаны многие технологические процессы.
Приведите примеры таких процессов.
Применение.
На птицефабриках с целью уменьшения запыленности воздуха устанавливают электрофильтры. Частицы пыли осаждаются на пластинчатые электроды, которые по мере накопления на них пыли, освобождаются от нее. Ионизация воздуха увеличивает яйценоскость кур, лучше развивается молодняк.
Трубы газовых котельных снабжают также электрофильтрами, уменьшающими выброс в атмосферу продуктов сгорания.
Частицы дыма не только придают продуктам особый вкус, но и предохраняют их от порчи. При электрокопчении частицы коптильного дыма заряжают положительно, а к отрицательным электродам подсоединяют, например, тушки рыбы. Заряженные частицы дыма оседают на поверхности тушки и частично поглощаются. Весь процесс электрокопчения продолжается несколько минут.
Движущиеся на конвейере, окрашиваемые детали, например, корпус автомобиля, заряжают положительно, а частицам краски придают отрицательный заряд и они устремляются к положительно заряженной детали. Слой краски на ней получается тонкий, равномерный и плотный.
Действительно, одноименно заряженные частицы красителя отталкиваются друг от друга – отсюда равномерность окрашиваемого слоя.
На хлебозаводе теперь не приходится совершать большую механическую работу, чтобы замесить тесто. Заряженные положительно крупинки муки воздушным потоком подаются в камеру, где они встречаются с отрицательно заряженными капельками воды, содержащими дрожжи. Крупинки муки и капельки воды, притягиваясь, друг к другу, очень быстро образуют однородное тесто, что также повышает производительность труда и выход хлебобулочной продукции.
Мелкие частички шерсти и хлопка продувают через заряженную металлическую сетку. Двигаясь к тканевой основе, обработанной клеем и заряженной противоположно, равномерно распределяются по ней и после просушки создают ворс. Аналогично можно наносить на любую поверхность волокна звукоизолирующих и теплоизолирующих веществ, делать толь, рубероид, линолеум, шифер, наждачную бумагу.
Вред электризации.
Но не всегда электризация тел приносит пользу.
В типографских машинах электризация бумаги вызывает ее свертывание и брак при печати. При этом могут возникнуть искры, которые вызывают пожар.
Водители бензовозов страдают от электризации ежесекундно: во время накачивания горючего в автоцистерну образуются электрические заряды; во время перевозки горючее взаимодействует с поверхностью автоцистерны – заряды продолжают накапливаться. Переливая бензин по трубам, например в баки самолета, они подвергают себя опасности взрыва.
В текстильной промышленности нити прилипают к гребням чесальных машин, при этом путаются и часто рвутся. В процессе обработки отдельных тканей ворс на них может подвергаться стрижке. Лезвия ножей работают с большой скоростью, и при этом ткань и ножи сильно электризуются. Также, если ссыпать сахарный песок, муку, порох, порошкообразные химические реактивы – возникают заряды.
На предприятиях резиновой промышленности при вальцовке каучук пропускают между двумя вращающимися валами. Если поднести руку к такому каучуку, то появится искра. Недалеко и до пожара. Такой же эффект можно получить на клеепромазочной машине, которая смазывает резиновым клеем тканевые материалы.
Однако от электризации существует очень эффективная защита – заземление.
Тест «Электризация тел. Закон сохранения заряда»
Электризация эбонита и шерсти при трении их друг о друга объясняется так:
а) с эбонита на шерсть; б) с шерсти на эбонит. б) …… недостаток, …….. избыток. б) …….. разные, ………… одинаковые; в) ……… равные, …………. противоположные; г) …….. разные, ………… противоположные. 4. На ближайшей к палочке стороне образуется ……. электронов, и эта сторона зарядится …….. б) ……..избыток, …….. отрицательно; в) …….. недостаток, ……положительно; г) …….. недостаток, …… отрицательно. б) …… избыток, ………. отрицательно; в) ……… недостаток, …… положительно, г) ……… недостаток, ….. отрицательно. б)……. .одноименные, …… оттолкнется от палочки; в) ………. разноименные, ……. притянется к палочке, г) ……. разноименные, …..оттолкнется от палочки. б) ……отрицательно, ……..положительно. б) отрицательно. б) вторая; в) третья. б) вторая; в) третья. б) вторая, в) третья. б) из алюминия; в) из стекла; г) из меди. |