Тема занятия: Закон Кулона.

ПОУРОЧНЫЙ ПЛАН

ЗАНЯТИЯ № 29

          Тема  занятия: Закон Кулона.

Цели занятия: 

Образовательная:  

-                   ввести понятие электрического заряда; закона сохранения заряда, напряженности электрического поля;

-                   закрепить умение применять формулу напряжённости электрического поля, закон Кулона, закон сохранения электрического заряда и принцип суперпозиции полей  при решении задач.

Развивающая:   

-                   способствовать дальнейшему развитию логического мышления учащихся – формированию умения сравнивать, обобщать, давать творческое обоснование.

Воспитывающая: 

-                   продолжить формирование научного мировоззрения; воспитание положительного отношения к получению знаний, уверенности в своих силах; чувства ответственности за свои действия,  чувства  коллективизма.

Формируемые компетенции:

ОК  2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК  3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4.  Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

Тип занятия: урок изучения и первичного закрепления нового материала                                                              

Вид занятия: практико-ориентированное занятие.

Методы обучения:  словесные методы, наглядные методы, объяснительно-иллюстративный метод.

Методы контроля: фронтальный опрос, решение задач.

Техническое оснащение: набор лабораторного оборудования по электростатике и электродинамике.

Комплексно-методическое оснащение: РП, КТП, поурочный план, раздаточный материал.

Межпредметные и внутрипредметные связи. Республиканский компонент:

ОДП.01 Математика

Используемая литература:

Основная

Дополнительная

Структура и ход урока:

                   I.                        Организационный этап.

                II.                        Постановка цели и задач урока.

            Мотивация учебной деятельности учащихся.

             III.                       Актуализация знаний в форме беседы.

             IV.                       Первичное усвоение новых знаний.

-                   Электрический заряд.

-                   Единица измерения электрического заряда.

-                   Закон сохранения электрического заряда.

-                   Закон Кулона.

-                   Напряжённость электрического поля.

-                   Направление напряжённости электрического поля.

-                   Расчёт напряжённости поля точечного заряда.

-                   Принцип суперпозиции полей.

Эксперимент 1

Подвесили на нитку кусочек фольги. И поднесем к нему палочку из оргстекла.

— Что вы наблюдаете?

Никаких изменений не происходит.

Значит, тело не обладает зарядами. Натрем палочку из оргстекла о бумагу. Кусочек фольги начал притягиваться. Значит, один из способов сообщить телу электрический заряд - натереть его.

Убедиться, что это не единственный способ зарядить тела.

Эксперимент 2

Ударим эбонитовой палочкой о резиновую трубку. Поднесем тела к элект­рометрам, а затем соединим, стрелки вначале отклонятся, а после соединения проволокой вернутся в первоначальное положение. Эбонитовая палочка и ре­зиновая трубка зарядилась- разными по знаку зарядами, но одинаковыми по модулю.

Способность частии (или тел) к электромагнитному взаимодействию харак­теризует электрический заряд.

Электрический заряд - физическая величина, определяющая силу электро­магнитного взаимодействия.

Эксперимент 3

Отрежем две полоски бумаги по ширине около 1 см. Сблизим. Взаимодей­ствие отсутствует. Положим на тетрадь и проведем несколько раз ручкой.

Будем сближать полоски, взяв их в руки, полоски оттолкнутся друг от друга.

Эксперимент 4            -

К подвешенной фольге поднести заряженную палочку, фольга притягивает­ся. Если же фольга коснется палочки, фольга будет отталкиваться.

Значит, заряженные тела могут отталкиваться. Это объясняется существовани­ем двух различных зарядов. Один из них положительный, а другой отрицательный.

При соприкосновении одной и той же пластиковой ручки были сообщены бумаге одинаковые заряды.

Следовательно, между электрическими зарядами одинакового знака действу­ют силы отталкивания, а между зарядами противоположных знаков действуют силы притяжения.

Для обнаружения и измерения электрических зарядов применяют электро­метр. По углу отклонения стрелки электрометра можно судить о значении элек­трического заряда, переданного стержню электрометра.

Эксперимент 5

Установим два одинаковых электрометра. На стержне одного из них укрепим металлический диск и поставим на него второй такой же с ручкой изолятора. Между дисками положим кусок сукна. Взявшись за ручку, сделаем несколько движений и снимаем верхний диск. Стрелка электрометра отклонится. Верхний диск поднесем ко второму электрометру. Стрелки электрометров отклонились на один и тот же угол, примерно. Теперь соединим проволокой электрометры, стрелки вернутся в первоначальное положение.

Методические рекомендации по решению задач.

Задачи по электростатике удобно разделить на две группы. К первой группе можно отнести задачи на расчёт силовых и энергетических характеристик электростатического поля, ко второй – все задачи на равновесие либо движение заряженных тел (частиц) в электростатическом поле.

Задачи первой группы связаны с представлениями о существовании электростатического поля вокруг неподвижных заряженных тел и сводятся к нахождению основных характеристик поля. При их решении необходимо:

1)      сделать рисунок, изобразив линии напряжённости электростатического поля и заряженные тела, помещённые в это поле;

2)      при нахождении напряжённости поля в некоторой точке следует помнить, что это векторная величина и направлена по касательной к линии напряжённости. Если поле образовано точечным зарядом, то она направлена вдоль прямой, соединяющей заряд и точку, в которой определяют , от заряда, если q>0, и к заряду, если q<0;

3)      если поле создано системой точечных зарядов, то напряжённость поля рассчитывают согласно принципу суперпозиции: = +  +… +, не забывая, что это геометрическая сумма. Следует правильно определить направление : для положительного точечного заряда вектор  направлен по радиальной линии от заряда,  для отрицательного – к заряду;

4)      если при взаимодействии заряженных тел происходит перераспределение зарядов, то запишите закон сохранения зарядов.

Решение задач второй группы основано на применение законов механики с учётом закона Кулона и вытекающих из него следствий. Такие задачи рекомендуется решать в следующем порядке:

1)      сделайте рисунок, изобразив все силы, действующие на заряженное тело, и запишите для него условие равновесия или основное уравнение динамики;

2)      выразите силы электростатического взаимодействия через заряды или характеристики поля и подставьте эти выражения в исходное уравнение. При этом надо помнить, что между одноимёнными зарядами действуют силы отталкивания, а между разноимёнными -  силы притяжения. При вычислении в формулу закона Кулона подставляют абсолютные значения зарядов, знаки зарядов учитывают только при определении направления сил. Если известна напряжённость поля, то силу можно определить по формуле = q, учитывая, что , если q>0 и , если q<0;

3)      при рассмотрении движения заряженных частиц в электростатическом поле следует выяснить характер движения и использовать кинематические и динамические уравнения движения или закон сохранения энергии;

4)      запишите вспомогательные формулы, а полученную систему уравнения решите относительно неизвестной величины.

    V.            Первичная проверка понимания.

                 Маленький шарик массой 2 • 10~³ кг, подвешенный на тонкой шелковой нити, несет на себе заряд 3 • 10"⁷ Кл. На какое расстояние снизу к нему следует поднести другой маленький шарик с зарядом 5 • 10⁷ Кл, чтобы напряжение нити уменьшилось в 2 раза?

-                   Капелька массой 10 гр находится в равновесии в электрическом поле с на­пряженностью 98 Н/Кл. Найти величину заряда капельки.

 VI.            Первичное закрепление.

-                   Два одноименно заряженных маленьких шарика, расположенных на расстоянии 20 см в керосине действуют друг на друга силами по 4 мкН. Определить заряды шариков, если известно, что заряд первого в два раза больше заряда второго.

-                   Напряженность электрического поля на расстоянии 2 м от уединенного точечного заряда равна 64 Н/Кл. Определить напряженность  этого поля на расстоянии 4 м от заряда.

-                   Напряженность электрического поля между двумя большими  металлическими пластинами не должно превышать 25 кВ/м. Определить допустимое расстояние между пластинами, если к ним приложено напряжение 5 кВ.

VII.            Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.

задача 1.

VIII.            Рефлексия.

Скачано с www.znanio.ru