Презентация на тема "електрическо поле на електроскопа". Електрическо поле: разделяне на електрически заряд и електроскоп Представяне на електроскопни проводници и диелектрици електрическо поле

След урока ученикът знае:

• Устройството и предназначението на електроскопа (електрометъра).
• Понятия за електрическо поле, електрически сили.
• Проводници и диелектрици.

• Изолирайте и систематизирайте знанията си за електрификацията на телата.
• Обяснете влиянието на електрическото поле върху въведен в него електрически заряд.
• Задълбочава знанията за наелектризирането на телата.
• Развива интелектуални умения.

Структура на урока:

1. организационен етап.
2. Повторение с цел актуализиране на предишни знания.
3. Формиране на нови знания.
4. Консолидиране, включително прилагане на нови знания в променена ситуация.
5. Домашна работа.
6. Обобщаване на урока.

1. Електроскоп (1 копие).
2. Електрометър (2 екземпляра), метален проводник, топка.
3. Електрофорна машина.
4. "султани".
5. Пръчка от стъкло и ебонит; (вълна, коприна).
6. Презентация.

електроскоп(от гръцките думи "електрон" и skopeo - да наблюдавам, откривам) - устройство за откриване на електрически заряди. Електроскопът се състои от метален прът, от който са окачени две ленти хартия или алуминиево фолио. Пръчката е подсилена с ебонитова тапа вътре в цилиндричен метален корпус, затворен със стъклени капаци.

Устройството на електроскопа се основава на явлението електрическо отблъскване на заредени тела. Когато заредено тяло, като протрита стъклена пръчка, влезе в контакт с пръчката на електроскоп, електрическите заряди се разпределят върху пръчката и напускат. Тъй като подобно заредени тела се отблъскват взаимно, под действието на отблъскващата сила, листата на електроскопа ще се разминават под определен ъгъл. Освен това, колкото по-голям е зарядът на електроскопа, толкова по-голяма е силата на отблъскване на листата и по-голям ъгъл ще се разпръснат. Следователно, според ъгъла на отклонение на листата на електроскопа, може да се прецени големината на заряда на електроскопа.

Ако донесете тяло, заредено с противоположен знак, например отрицателно, към зареден електроскоп, тогава ъгълът между листата му ще започне да намалява. Следователно електроскопът ви позволява да определите знака на заряда на електрифицирано тяло.

Използва се също за откриване и измерване на електрически заряди. електрометър. Принципът му на действие не се различава съществено от този на електроскопа. Основната част на електрометъра е лека алуминиева игла, която може да се върти около вертикална ос. По ъгъла на отклонение на иглата на електрометъра може да се прецени количеството заряд, прехвърлен към пръчката на електромера.

Ако сте ходили в дрехи от синтетичен плат, тогава е много вероятно скоро да почувствате не много приятни последици от подобна дейност. Тялото ви ще се наелектризира и когато поздравите приятел или докоснете дръжка на вратата, ще почувствате рязък ток.

Не е фатално или опасно, но не е много приятно. Всеки поне веднъж в живота си е изпитвал нещо подобно. Но често откриваме, че сме наелектризирани, вече от последствията. Възможно ли е да се знае, че тялото е наелектризирано по някакъв по-приятен начин от инжекция на ток?Мога.

Какво е електроскоп и електрометър?

Най-простото устройство за определяне на наелектризирането е електроскоп. Принципът му на действие е много прост. Ако докоснете електроскопа с тяло, което има някакъв заряд, тогава този заряд ще бъде прехвърлен върху метален прът с венчелистчета вътре в електроскопа. Венчелистчетата ще придобият заряд от същия знак и ще се разпръснат, отблъснати от заряда от същия знак едно от друго. На скалата можете да видите размера на заряда в висулки. Друг вид електроскоп е електрометърът. Вместо венчелистчета върху метален прът, в него е фиксирана стрелка. Но принципът на действие е същият - пръчката и стрелата се зареждат и се отблъскват. Размерът на отклонението на стрелката показва нивото на заряда на скалата.

Разделяне на електрически заряд

Възниква въпросът - ако зарядът може да бъде различен, тогава има някаква стойност на най-малкия заряд, който не може да бъде разделен? В крайна сметка можете да намалите таксата. Например, свързвайки зареден и незареден електроскоп с проводник, ще разделим заряда по равно, което ще видим и на двете скали. След като разредихме един електроскоп на ръка, отново разделяме заряда. И така, докато стойността на заряда стане по-малка от минималното деление на скалата на електроскопа. Използвайки инструменти за по-фини измервания, беше възможно да се установи, че разделянето на електрическия заряд не е безкрайно. Стойността на най-малкия заряд се обозначава с буквата e и се нарича елементарен заряд. e=0,00000000000000000016 Cl=1,6*(10)^(-19) Cl (Кулон). Тази стойност е милиарди пъти по-малка от количеството заряд, който получаваме при наелектризирането на косата с гребен.

Същността на електрическото поле

Друг въпрос, който възниква при изучаване на явлението наелектризиране, е следният. За да прехвърлим заряда, трябва директно да докоснем наелектризираното тяло към друго тяло, но за да въздейства зарядът върху друго тяло, не е необходим директен контакт. И така, електрифициран стъклен прът привлича парчета хартия към себе си от разстояние, без да ги докосва. Може би това привличане се предава по въздуха? Но експериментите показват, че в безвъздушно пространство ефектът на привличане остава. Какво е тогава?

Това явление се обяснява със съществуването на определен вид материя около заредените тела - електрическо поле. Електрическото поле в курса по физика за 8. клас е дадено следното определение:електрическото поле е специален вид материя, различна от материята, която съществува около всеки електрически заряд и е способна да действа върху други заряди. Честно казано, все още няма ясен отговор какво е това и какви са причините за него. Всичко, което знаем за електрическото поле и неговите ефекти, е установено емпирично. Но науката върви напред и искам да вярвам, че този въпрос някой ден ще бъде разрешен до пълна яснота. Освен това, въпреки че не разбираме напълно природата на съществуването на електрическо поле, ние вече сме се научили доста добре как да използваме това явление в полза на човечеството.

Урок за ученици от 8 клас.

Целта на урока:

Запознайте децата с новото устройство и неговото предназначение;

Дайте понятието проводници и непроводници на електричество;

Възпитание на дисциплина, точност на писане в тетрадка, внимание.

Формиране на научен мироглед: светът е познаваем, природните явления се подчиняват на физическите закони.

Развитие на мисленето и паметта;

Способност да се говори правилно.

Изтегли:

Визуализация:

8 клас.

електроскоп. Проводници и непроводници на електричество. Електрическо поле.

Целта на урока:

Запознайте децата с новото устройство и неговото предназначение;

Дайте понятието проводници и непроводници на електричество;

Възпитание на дисциплина, точност на писане в тетрадка, внимание.

Формиране на научен мироглед: светът е познаваем, природните явления се подчиняват на физическите закони.

Развитие на мисленето и паметта;

Способност да се говори правилно.

задачи:

Образователни:разкриват свойството на веществата - електропроводимост; да се запознаят с използването на проводници и диелектрици в практиката; Обяснете как работи електроскопът.

Образователни: създаване на ситуации на самостоятелно търсене на решения на задачите; култивиране на уважително отношение към мнението на друг човек.

Разработване: развитие на логическото мислене; развитие на познавателен интерес.

Форма на урока: работа с текста на учебника, групови форми: труд

(по двойки), самостоятелна работа, експериментално изследване.

Метод на преподаване: системно търсене.

Местоположение на урока: средно ниво: урокът може да се проведе след изучаване на понятието "електричен заряд" и взаимодействието на електрическите заряди.

Оборудване за урока:

1 демонстрационен електрометър, стъклени и ебонитови пръчици, комплект минерали, компютър, мултимедиен проектор.

Единна колекция от дигитални образователни ресурси (http://school-collection.edu.ru/)

Видео: Как да настроите знака на заряда на електроскоп

Видео "Отрицателно зареждане на електрометъра"

План на урока.

1. Организиране на времето.
2. Актуализация на знанията.
3. Историческа екскурзия.
4. Изучаване на нов материал.
5. Консолидиране на знанията.
6. Изучаване на нов материал.
7. Затвърдяване и корекция на знанията.
8. Обобщение на урока, домашна работа.

По време на часовете:

1. Организационен момент.

Поздрави, готовност за урока.

2. Актуализиране на знанията.

В последния урок изучавахме темата: „Електрификация на телата при контакт. Взаимодействие на заредени тела. Два вида такси. Вкъщи трябваше да го повторите.

(слайд 1)

1. Какво може да се каже за едно тяло, ако то привлича други тела?

Тяло, което може да привлича други тела, се казва, че е наелектризирано.

2. А какво още се говори за тялото, ако е наелектризирано?

Че тялото получава електрически заряд.

3. Колко тела могат да участват в електрификацията?

Само две тела могат да участват в електрификацията.

4. Възможно ли е да се прехвърли електрически заряд от едно тяло на друго, ако да, как?

Електрическият заряд може да се прехвърля от едно тяло на друго чрез докосване на заредено тяло към незаредено.

5. Привличат ли се или отблъскват телата със заряди от същия вид?

Телата със заряди от един и същи вид се отблъскват взаимно.

6. Привличат ли се или отблъскват телата със заряди от различен вид?

Телата със заряди от един и същи вид се привличат взаимно.

7. Колко вида електрически заряди познавате?

Има само два вида такси.

8. Назовете ги.

положителни и отрицателни

9. Как означават зарядите на диаграмите, чертежите и чертежите?

Положителният знак е "+", а отрицателният знак е "-".

Работа по проверка.

Индивидуална работа под формата на тест. Извършва се писмено на листове с малък формат.

3. Усвояване на нов материал.

Днес в урока ще се запознаем с електроскопа, неговото предназначение и устройство, както и с проводници и непроводници на електричество.

(слайд 2)

„Запишете датата и темата на урока“ (написано на дъската).

И така, вие и аз вече знаем, че наелектризираните тела привличат или отблъскват, по взаимодействието е възможно да се прецени дали на тялото се предава електрически заряд. Следователно дизайнът на устройството, с помощта на който се установява дали тялото е електрифицирано, се основава на взаимодействието на заредени тела. (На масата се поставя електроскоп) Това устройство се наричаелектроскоп , от гръцки думи e lectron , знаете как се превежда тази дума от вулгарна лекция ик о п е о - да наблюдавам, да откривам.

(слайд 3)

Запишете това определение в бележника си.

Имам училищен електроскоп на бюрото си, погледнете внимателно в него през пластмасова запушалка, поставена в метална рамка, липсва метален прът, в края на който са фиксирани два листа тънка хартия, рамката е затворена с очила на всички страни. Запишете в бележника си каквоЕлектроскопът се състои от:

1. пластмасова запушалка;

2. метална рамка;

3. метален прът;

4. Два листа тънка хартия;

5. Две чаши.

(Разтривам леко ебонитовия прът върху козината и го докосвам до металния прът на електроскопа.)

1. Вижте, листенцата на електроскопа са се разминали под определен ъгъл.

(Разтривам ебонитовата пръчка по-силно върху козината и я докосвам до металния прът на електроскопа, без да я разреждам.)

2. Вижте, венчелистчетата на електроскопа са се отклонили на по-голям ъгъл.

От това може да се заключи, чечрез промяна на ъгъла на отклонение на листата на електроскопа може да се прецени дали зарядът му се е увеличил или намалял.

(слайд 4)

Разгледахме с вас един от видовете електроскопи, където листовките са индикатор за наелектризирането на тялото. Има и друг вид електроскоп, при който индикаторът за наелектризирането на тялото е лека метална стрелка. В него стрелката се отклонява под определен ъгъл от зареден метален прът.

Сега ще докосна електроскопа с ръка. Да видим какво ще стане с венчелистчетата. (Докосвам пръчката на електроскопа с ръка.) Вижте, листенцата на електроскопа са паднали, което означава, че е разреден.

Това ще се случи с всяко заредено тяло, което докоснем. Електрическите заряди ще преминат към нашето тяло и през него могат да отидат на земята. Заредено тяло също ще бъде разредено, ако е свързано със земята с метален предмет, например желязна или медна тел.

Нека проверим това с опит:

(слайд 5)

1. Вземаме два електроскопа. Единият е зареден, а другият не, свързвам ги с желязна пръчка. Имайте предвид, че зарядът от зареден електроскоп преминава към незареден.

(слайд 6)

2. Вземаме и два електроскопа. Единият е зареден, а другият не, свързвам ги с дълга стъклена пръчка. Имайте предвид, че зарядът от зареден електроскоп не преминава към незареден.

(слайд 7)

Заключение: така, от нашия експеримент можем да заключим, че според способността да провеждат електрически заряди, веществата условно се разделят на проводници и непроводници на електричество. Всички метали, почва, разтвори на соли и киселини във вода са добри проводници на електричество.

Непроводниците на електричество или диелектриците включват порцелан, ебонит, стъкло, кехлибар, гума, коприна, найлон, пластмаса, керосин, въздух (газове).

Телата, направени от диелектрици, се наричатизолатори , от гръцката дума isolaro - да се уединявам.

5. Първично затвърдяване на знанията.

Попълваме таблицата.

(слайд 8)

метали, почва, порцелан, ебонит, стъкло,

солни разтвори, кехлибар, каучук, коприна,

киселини във водния найлон, пластмаси

керосин, въздух (газове).

6. Етап на получаване на нови знания.

Изучаването на нов материал се основава на демонстрационен експеримент с два електрометъра (електроскопи), върху чиито пръчки има еднакви сферични проводници, и на анализа на резултатите от него. Зареждам един от два еднакви електромера и моля учениците да отговорят на въпроса: „Какво ще стане, ако свържете тези електромери със стъклена пръчка?“. Отговорите са тествани от опит, който показва, че не настъпват промени. Това потвърждава, че стъклото е диелектрик.

Ако се използва метален прът за свързване на електрометри, като се държи за дръжка, която не провежда електричество, тогава първоначалният заряд ще бъде разделен на две равни части: половината от заряда ще премине от първия проводник към втория.

Окачваме заредена гилза на конец и донасяме електрифициран стъклен прът към него. Ръкавът ще се отклони от вертикалното положение, привличайки се към пръчката. Следователно заредените тела могат да взаимодействат помежду си от разстояние. Как се предава действието от едно от тези тела на друго? Може би всичко е във въздуха между тях? Нека разберем от опит. Нека поставим зареден електроскоп (с махнати очила) под камбаната на въздушната помпа, след което ще изпомпваме въздуха изпод нея. Виждаме, че в безвъздушното пространство листата на електроскопа все още се отблъскват. Това означава, че въздухът не участва в предаването на електрическо взаимодействие. Тогава с помощта на какво се осъществява все едно и също взаимодействие на заредените тела?

Отговор на този въпрос дават в своите трудове английските учени М. Фарадей (1791 - 1867) и Дж. Максуел (1831 - 1879), които доказват, че "агентът", който предава взаимодействието, е електрическо поле.

(слайд 9)

Електрическото поле е форма на материя, чрез която се осъществява електрическото взаимодействие на заредените тела. Той обгражда всяко заредено тяло и се проявява чрез действието си върху зареденото тяло.

След това, въз основа на прости експерименти, основнатасвойства на електрическото поле:

1. Електрическото поле на заредено тяло действа с известна сила върху всяко друго заредено тяло, което се намира в това поле. Това се доказва от всички експерименти върху взаимодействието на заредените тела. И така, отрицателно зареден ръкав, който е в електрическото поле на положително наелектризиран пръчка, е подложен на действието на сила на привличане към него.
2. В близост до заредените тела създаденото от тях поле е по-силно, а далече е по-слабо.

Електрическото поле е изобразено графично с помощта на магнитни силови линии.

(слайд 10)

Изображение на магнитно поле

1. Етапът на обобщаване и консолидиране на новия материал.

(слайд 11)

1. Момчета, кажете ми, моля, каква е целта на електроскопа?

Електроскопът е устройство, използвано за определяне дали дадено тяло е електрифицирано или не.

2. Кои са основните части на електроскопа?

Електроскопът се състои от: пластмасова запушалка; метална рамка; метален прът; два листа тънка хартия; две чаши.

3. Какво може да се каже, като се разгледа промяната в ъгъла на отклонение на листата на електроскопа?

Чрез промяна на ъгъла на отклонение на листата на електроскопа може да се прецени дали зарядът му се е увеличил или намалял.

4. На какви две групи се делят веществата по способността им да провеждат електрически ток?

Всички вещества са условно разделени на проводници и непроводници на електричество.

5. Какво е другото име за непроводници на електричество?

диелектрици.

6. Дайте примери за диелектрици.

Непроводниците на електричество включват порцелан, ебонит, стъкло, кехлибар, гума, коприна, найлон, пластмаса, керосин, въздух (газове).

7. Назовете веществата, които са проводници?

Всички метали, почва, разтвори на соли и киселини във вода.

ЗНАЕШ ЛИ?

В нашата атмосфера има силни електрически полета. Земята обикновено е отрицателно заредена.
а дъното на облаците е положително. Въздухът, който дишаме, съдържа заредени частици, наречени йони. Съдържанието на йони във въздуха варира в зависимост от сезона, чистотата на атмосферата и метеорологичните условия. Цялата атмосфера е просмукана с тези частици, които са в непрекъснато движение, като преобладават положителни и отрицателни йони. По правило само положителните йони имат отрицателен ефект върху човешкото здраве. Голямото им преобладаване в атмосферата причинява дискомфорт.

Ларвите на мухата се движат по посока на силовите линии на индуцираното електрическо поле. Използва се, като се отстраняват от ядливи продукти.

Храстите и дърветата са мощен екран, който възпрепятства проникването на електрически смущения.

"ЖИВ" ЕЛ

Първото споменаване на електрически риби датира преди повече от 5000 години. Африкански електрически сом са изобразени върху древни египетски надгробни плочи.

(слайд 12)

Египтяните вярвали, че този сом е „защитник на рибата“ – рибар, който извади мрежа с риба, може да получи приличен електрически разряд и да освободи мрежата от ръцете си, като пусне целия си уловен улов обратно в реката.

„Електрическа” визия на рибите.

Рибите използват електрически органи за откриване на чужди предмети във водата. Някои риби генерират електрически импулси през цялото време. Електрически токове протичат около тялото им във водата. Ако във водата се постави чужд предмет, електрическото поле се изкривява и електрическите сигнали, пристигащи до чувствителните електрорецептори на рибата, се променят. Мозъкът сравнява сигналите от много рецептори и формира в рибата представа за размера, формата и скоростта на обекта.

Най-известните електрически ловци саскатове . Скатът плува върху жертвата отгоре и я парализира с поредица от електрически разряди. "батериите" му обаче са на изчерпване и отнема известно време за презареждане.

Сладководна риба, нареченаелектрически змиорки. Младите 2-сантиметрови риби причиняват леко изтръпване, а възрастните, достигащи два метра дължина, са способни да генерират разряди от 550 волта с ток от 2 ампера повече от 150 пъти на час. Вюжноамериканска змиорканапрежението на разряд може да достигне 800 V.

Древните гърци и римляни (500 г. пр. н. е.-500 г. сл. н. е.) са знаели за електрическата рампа. . Плиний през 113 г. сл. Хр описва как скатът използва "магическа сила", за да обездвижи плячката си. Гърците са знаели, че „магическата сила“ може да се предава чрез метални предмети, като копия, които са използвали за лов на риба.

В никакъв случай не вземайте лъчи в ръцете си. Ако ловувате риба с харпун, внимавайте да не ударите електрическия скат - изваждайки оръжието от тялото му, ще изпитате не най-приятните усещания. Ако електрическата кънка е уловена в трал или мрежа, трябва да я вземете с ръце в дебели гумени ръкавици или със специална кука с изолирана дръжка.

Часовник на живо.
Африканската риба химнархе изпраща електрически сигнали към околната среда, чиято продължителност е толкова точна и периодична, че може да се сравни с кварцов осцилатор. Френският инженер А. Флорион обработил сигналите, излъчвани от рибите, и получил оригиналния "рибен" биоелектричен часовник. Те могат да "ходят" в продължение на 15 години, просто трябва да храните рибите ежедневно.

Рибите с електрически органи (акули и лъчи) са в състояние да откриват плячка чрез работата на сърцето си, в този случай се записва електрическо поле, което създава работещо сърце на плячката.

Електрически риби.

Някои риби, опитвайки се да избягат, се заравят в пясъка и замръзват там. Но те също нямат шанс, защото докато са живи, телата им генерират електрически полета, които се улавят например от необичайната им глава на акула чук, която, изглежда, се втурва директно върху празна земя и дърпа жертва на побой. от него.

Лъчите могат да открият раци, които са вкусни за тях чрез електрическите си полета, а сомът може дори да открие електрически полета, създадени от червеи, заровени в земята. Акула, реагираща на електрическо поле, също може много точно да атакува писия, заровена в пясъка.

Електрическите органи на акулите и скатовете са много чувствителни: рибите реагират на електричеството. полета със сила 0,1 μV/cm.

Електрическите риби използват електрически сигнали, за да общуват помежду си. Те уведомяват други лица, че районът е зает или че са намерили храна. Има електрически сигнали: „Призовавам за бой“ или „предаване“. Всички тези сигнали се приемат добре от рибите на разстояние около 10 метра.

1. Обобщавайки. Домашна работа.

И така, днес в урока се запознахте с електроскопа, неговото предназначение и устройство, с проводници и непроводници на електричество, запознахте се с концепцията за електрическото поле, а също така повторихте изучавания по-рано материал и затвърдихте новия. Тези, които активно работеха на урока, отговаряйки на въпроси, получиха подходящи оценки. Благодаря на всички! Довиждане!"

1. §§ 27,28
2. Направете електроскоп у дома.

Визуализация:

За да използвате визуализацията на презентации, създайте акаунт в Google (акаунт) и влезте:

Цели на урока: Да се ​​запознаят с устройството на електроскопа. Запознайте се с електроскопа. Запознайте се с понятията проводници и диелектрици. Запознайте се с понятията проводници и диелектрици. Да формират представа за електрическото поле и неговите свойства. Да формират представа за електрическото поле и неговите свойства. Убедете се в реалността на съществуването на електрическо поле на базата на експерименти, които разкриват основните свойства на електрическото поле. Убедете се в реалността на съществуването на електрическо поле на базата на експерименти, които разкриват основните свойства на електрическото поле.

Какви два вида заряди съществуват в природата, как се наричат ​​и обозначават? Как телата с подобни заряди взаимодействат едно с друго? Как взаимодействат помежду си обекти с противоположни заряди? Може ли едно и също тяло, например ебонитова пръчка, да се наелектризира чрез триене, отрицателно или положително? Възможно ли е при наелектризиране чрез триене да се зарежда само едно от допиращите се тела? Обосновете отговора.

Знаем, че пръчките от каучук, сяра, ебонит, пластмаса и картон се зареждат чрез триене върху вълна. Зарежда ли вълна? а) Да, защото Електрификацията чрез триене винаги включва две тела, в които и двете са наелектризирани. б) Не, зареждат се само клечки.

Домашна работа Прочетете и отговорете на въпроси n Творческа задача: направете домашен електроскоп.

Защо валът на електроскоп винаги е направен от метал? Защо електрометърът се разрежда, когато докоснете топката (пръчката) с пръсти? Ще взаимодействат ли близко разположени електрически заряди в безвъздушно пространство (например на Луната, където няма атмосфера)? Защо долният край на гръмоотвода трябва да бъде заровен в земята, докато работещите електрически уреди трябва да бъдат заземени?

В електрическото поле на равномерно заредена топка в точка А има заредена прашинка. Каква е посоката на силата, действаща върху праховото зърно от страната на полето? Действа ли полето на прахова частица върху топката? В електрическото поле на равномерно заредена топка в точка А има заредена прашинка. Каква е посоката на силата, действаща върху праховото зърно от страната на полето? Действа ли полето на прахова частица върху топката? Каква е разликата между пространството около електрифицирано тяло и пространството около неелектрифицирано тяло? Как се преценява зарядът на електроскоп по ъгъла на отклонение на листата на електроскопа? Как се преценява зарядът на електроскоп по ъгъла на отклонение на листата на електроскопа?