slide 3

materie substanță câmp stare solidă stare lichidă stare gazoasă plasmă electrică magnetică gravitațională nucleară

slide 4

Compararea proprietăților câmpului și substanței

substanță 1. Impenetrabil 2. Are volum și formă 3. Câmpul este simțit vizual și tactil 1. Permeabil reciproc 2. Nu este limitat în spațiu 3. Nu este perceput de simțuri

slide 5

Proprietățile câmpului electric

1. Există în jurul corpurilor încărcate 2. Invizibil, determinat de acțiune și cu ajutorul instrumentelor 3. Înfățișat folosind linii de forță 4. Liniile indică direcția forței care acționează din câmp asupra unei particule încărcate pozitiv plasate în el.

slide 6

Ce sarcina au bilele?

Slide 7

Numara...

Câți electroni în exces sunt conținute într-un corp cu o sarcină de 4,8 10-16 C? Bile metalice identice cu sarcini -7q și 11q au fost aduse în contact și îndepărtate la aceeași distanță. Care sunt încărcăturile bilelor? 3. Dacă corpului îi lipsesc cinci electroni, atunci care este semnul și modulul de încărcare de pe el?

Slide 8

Verifică-te:

1. Au fost aduse în contact bile metalice identice cu încărcătura de 7e și 15e, apoi depărtate la aceeași distanță. Care a fost încărcarea bilelor? 2. Se poate spune că sarcina sistemului este suma sarcinilor organismelor incluse în acest sistem? 3. Cum se numește procesul care duce la apariția încărcăturilor pe corp? 4. Care este structura atomului lui Rutherford?

Slide 9

5. Dacă corpul este neutru din punct de vedere electric, înseamnă asta că nu conține sarcini electrice? 6. Dacă numărul de încărcări dintr-un sistem închis a scăzut, aceasta înseamnă că sarcina întregului sistem a scăzut? 7. Cum interacționează sarcinile opuse? 8. Câte tipuri de sarcini conține un atom de aur? 9. Care este structura atomului Thomson?

Vizualizați toate diapozitivele

Rezumatul lecției „Câmpul electric. Electroscop"

Scopul lecției: introducerea elevilor în dispozitivul electroscopului. Pentru a-și forma idei despre câmpul electric și proprietățile acestuia.

Echipament: un electroscop, un manșon pe fir pe un suport, ebonită, o tijă de sticlă, baloane, o bucată de pânză de nailon, foarfece, bandă adezivă, cârpă de lână, pahare de plastic, agrafe, folie.

În timpul orelor:

1. Organizarea timpului

2. Actualizarea cunoștințelor, studenți

Pentru unii dintre voi, lecția de astăzi va începe cu teste. (5 persoane), cei care au teste pot incepe lucrul, timpul este limitat, dupa 3 minute, vom verifica corectitudinea executiei.

Pe masa de afișare sunt baloane. Doi elevi sunt chemați la masa demonstrativă. Sarcina elevilor este să efectueze un experiment și să tragă o concluzie despre interacțiunea corpurilor electrificate.

În timp ce doi elevi citesc instrucțiunile pentru efectuarea experimentului, propun următoarele întrebări în atenția celorlalți:

1. Cum se transferă o sarcină electrică de la un corp la altul?

2. Ce două tipuri de sarcini există în natură, cum se numesc?

3. Cum interacționează corpurile care au aceleași sarcini?

4. Cum interacționează corpurile cu sarcini opuse între ele?

5. Este posibilă încărcarea doar a unuia dintre corpurile de contact în timpul electrificării prin frecare?

6. Este corectă expresia: „În timpul frecării, se creează încărcături?” De ce?

7. Poți electriza o tijă de alamă ținând-o în mână?

8. Este posibil să se obțină simultan sarcini opuse la capetele unei baghete de sticlă?

9. Numiți substanțele care sunt conductoare.

10. Numiți substanțele care sunt dielectrice.

Verificarea performanței sarcinilor de testare. Cheia testului este cuvântul „Corect”.

Elevii demonstrează experimente și trag concluzii. Iar rezultatul este imediat apreciat.

3. Învățarea de materiale noi.

-Spune-mi cum pot determina dacă corpul este electrificat?

Există o altă modalitate de a determina dacă un corp este încărcat: folosind un instrument, cum ar fi un electroscop?

Două baloane atârnă fără să se atingă, dar cu toate acestea este clar

că interacționează și se resping reciproc. La remorcare

de la o mașină la alta, interacțiunea mașinilor se realizează printr-un cablu. Și interacțiunea dintre corpurile încărcate se realizează folosind un câmp electric.

Denumirea „electroscop” provine de la cuvintele grecești „electron” – electricitate și „skopeo” – observați, detectați. (înscriere în caiet)

În ce constă? O tijă de metal trece printr-un dop de plastic într-un cadru metalic, la capătul căruia sunt fixate două foi de hârtie subțire. Rama este acoperită cu sticlă pe ambele părți.

Vedeți ce modificări se vor întâmpla când voi aduce un încărcat

Baghetă. (Frunzele vor fi respinse). Adică, prin abaterea frunzelor, se poate judeca dacă corpul este încărcat. Un alt instrument este folosit și pentru experimente.

Electrometru. Aici, o săgeată de metal ușor este încărcată dintr-o tijă de metal, împingerea de ea nu este cu cât unghiul este mai mare, cu atât sunt mai încărcate.

Conform învățăturilor fizicienilor englezi Faraday și Maxwell, în jurul corpurilor încărcate. Mediatorul în această interacțiune este câmpul electric. Câmpul electric este o formă de materie, prin care se realizează interacțiunea electrică a corpurilor încărcate, înconjoară orice corp încărcat și se manifestă acționând asupra unui corp încărcat.

Experienţă:Încărcați mâneca „negativ”, stick-ul „pozitiv” și aduceți bastoanele la mânecă. Și urmăriți cum mâneca este atrasă de stick pe măsură ce se apropie.

Proprietatea principală a unui câmp electric este capacitatea sa de a acționa asupra unei sarcini electrice cu o anumită forță.

Forța cu care acționează un câmp electric asupra unei sarcini introduse în el se numește forță electrică.

În apropierea corpurilor încărcate, acțiunea câmpului este mai puternică, iar la îndepărtarea de ele câmpul slăbește.

Realizarea unui electroscop de către copii din mijloace improvizate: o ceașcă de plastic, o agrafă, folie, plastilină.

4 Rezumând lecția.

Ce este un electroscop și din ce părți este compus?

Ce concept ai invatat in clasa?

Ce proprietate a câmpului electric ați învățat?

Are un câmp electric același efect la orice distanță de un corp încărcat?

5 D/z §27,28.

Instrucțiunea 1

1. Luați două bile

2. Leagă fiecare minge cu un fir de 30 cm lungime.

3. Folosind bandă adezivă, atașați una dintre bile pe trepied.

4. frecați mingea agățată cu o bucată de lână. Este necesar să faceți cel puțin 20 de mișcări cu o bucată de material înainte și înapoi. Eliberați mingea și aceasta va atârna liber

5. frecați a doua minge cu o bucată de lână. Luați-l până la capătul firului și aduceți-l la prima minge. Ce se va întâmpla cu mingile?

6. atașați al doilea balon suficient de aproape de primul, astfel încât să pară că zboară separat

INSTRUCȚIUNEA 2

1. Luați o bucată de pânză de nailon

2. Îndoiți punga de plastic în jumătate și luați-o în mână

3. puneți o bucată de material de nailon între aceste jumătăți și treceți punga peste nailon de mai multe ori

4. Ce se va întâmpla când scoateți pachetul?

TEST

pe tema „Interacțiunea corpurilor încărcate”

1. Sticla este încărcată când este frecată de mătase

C - pozitiv D - negativ

2. Dacă un corp electrificat este respins de un băț de ebonită frecat de blană, atunci este încărcat ...

A - pozitiv E - negativ

3. Trei perechi de bile luminoase sunt suspendate pe fire (vezi fig.).

Care pereche de baloane nu este încărcată?

S - primul Y - al doilea R - al treilea

4. Trei perechi de bile luminoase sunt suspendate pe fire (vezi fig.).

Care pereche de bile au aceleași sarcini?

N - primul P - al doilea R - al treilea

5. Trei perechi de bile luminoase sunt suspendate pe fire (vezi fig.).

Care pereche de bile are sarcini diferite?

K - primul O - al doilea L - al treilea

Dacă te-ai plimbat în haine din material sintetic, atunci este foarte probabil să simți în curând consecințe nu prea plăcute de la o astfel de activitate. Corpul tău se va electrifica, iar atunci când saluti un prieten sau atingi clanța ușii, vei simți o zguduire ascuțită de curent.

Nu este fatal sau periculos, dar nu este foarte plăcut. Toată lumea a trăit așa ceva cel puțin o dată în viață. Dar de multe ori aflăm că suntem electrizați, deja de consecințe. Este posibil să știți că corpul este electrificat într-un mod mai plăcut decât o injecție de curent? Poate sa.

Ce este un electroscop și un electrometru?

Cel mai simplu dispozitiv pentru determinarea electrizării este un electroscop. Principiul său de funcționare este foarte simplu. Dacă atingeți electroscopul cu un corp care are un fel de încărcare, atunci această sarcină va fi transferată pe o tijă de metal cu petale în interiorul electroscopului. Petalele vor dobândi o încărcătură de același semn și se vor împrăștia, respinse de încărcarea aceluiași semn între ele. Pe scară puteți vedea dimensiunea încărcăturii în pandantive. Un alt tip de electroscop este electrometrul. În loc de petale pe o tijă de metal, o săgeată este fixată în ea. Dar principiul de acțiune este același - tija și săgeata sunt încărcate și se resping reciproc. Cantitatea de deviere a săgeții indică nivelul de încărcare pe cântar.

Diviziunea sarcinii electrice

Apare întrebarea - dacă taxa poate fi diferită, atunci există o valoare a celei mai mici taxe care nu poate fi împărțită? La urma urmei, puteți reduce taxa. De exemplu, conectând un electroscop încărcat și neîncărcat cu un fir, vom împărți sarcina în mod egal, ceea ce o vom vedea pe ambele scale. După ce am descărcat manual un electroscop, împărțim din nou sarcina. Și așa mai departe până când valoarea încărcăturii devine mai mică decât diviziunea minimă a scalei electroscopului. Folosind instrumente pentru măsurători mai subtile, s-a putut stabili că împărțirea sarcinii electrice nu este infinită. Valoarea celei mai mici sarcini se notează cu litera e și se numește sarcină elementară. e=0,000000000000000000016 Cl=1,6*(10)^(-19) Cl (Coulomb). Această valoare este de miliarde de ori mai mică decât cantitatea de încărcare pe care o obținem prin electrificarea părului cu un pieptene.

Esența câmpului electric

O altă întrebare care se pune atunci când se studiază fenomenul de electrificare este următoarea. Pentru a transfera încărcătura, trebuie să atingem direct corpul electrificat cu un alt corp, dar pentru ca încărcătura să acționeze asupra altui corp, nu este nevoie de contact direct. Așadar, o tijă de sticlă electrificată atrage bucăți de hârtie spre sine de la distanță, fără a le atinge. Poate că această atracție se transmite prin aer? Dar experimentele arată că într-un spațiu fără aer efectul atracției rămâne. Ce este atunci?

Acest fenomen se explică prin existența unui anumit tip de materie în jurul corpurilor încărcate - un câmp electric. Câmpului electric la cursul de fizică de clasa a VIII-a i se dă următoarea definiție: un câmp electric este un tip special de materie, diferit de materie, care există în jurul fiecărei sarcini electrice și este capabil să acționeze asupra altor sarcini. Sincer să fiu, încă nu există un răspuns clar despre ce este și care sunt cauzele sale. Tot ce știm despre câmpul electric și efectele acestuia a fost stabilit empiric. Dar știința merge înainte și vreau să cred că această problemă va fi rezolvată într-o zi pentru o claritate deplină. Mai mult, deși nu înțelegem pe deplin natura existenței unui câmp electric, cu toate acestea, am învățat deja destul de bine cum să folosim acest fenomen în beneficiul omenirii.

Electroscop(din cuvintele grecești „electron” și skopeo - a observa, a detecta) - un dispozitiv pentru detectarea sarcinilor electrice. Un electroscop constă dintr-o tijă metalică de care sunt suspendate două benzi de hârtie sau folie de aluminiu. Tija este întărită cu un dop de ebonită în interiorul unei carcase metalice cilindrice, închise cu capace de sticlă.

Dispozitivul electroscopului se bazează pe fenomenul de repulsie electrică a corpurilor încărcate. Când un corp încărcat, cum ar fi o tijă de sticlă frecata, intră în contact cu tija unui electroscop, sarcinile electrice sunt distribuite peste tijă și frunze. Deoarece corpurile încărcate similar se resping reciproc, sub acțiunea forței de respingere, frunzele electroscopului se vor diverge la un anumit unghi. Mai mult, cu cât sarcina electroscopului este mai mare, cu atât forța de respingere a frunzelor este mai mare și unghiul pe care acestea se vor dispersa este mai mare. Prin urmare, în funcție de unghiul de divergență al frunzelor electroscopului, se poate judeca mărimea sarcinii electroscopului.

Dacă un corp încărcat cu semnul opus, de exemplu, negativ, este adus la un electroscop încărcat, atunci unghiul dintre frunzele sale va începe să scadă. Prin urmare, electroscopul vă permite să determinați semnul sarcinii unui corp electrificat.

De asemenea, este folosit pentru a detecta și măsura sarcini electrice. electrometru. Principiul său de funcționare nu este semnificativ diferit de electroscop. Partea principală a electrometrului este un ac ușor de aluminiu care se poate roti în jurul unei axe verticale. După unghiul de abatere al acului electrometrului, se poate aprecia cantitatea de sarcină transferată la tija electrometrului.

§ 1 Electroscop și electrometru, principiu de funcționare

Există dispozitive cu care puteți detecta electrificarea corpurilor, acesta este un electroscop și un electrometru.

Electroscop (din cuvintele grecești „electron” și skopeo - a observa, a detecta) - un dispozitiv folosit pentru a detecta sarcinile electrice.

Scopul dispozitivului:

detectarea încărcăturii;

Determinarea semnului taxei;

Estimarea mărimii sarcinii.

Un electroscop constă dintr-o tijă metalică de care sunt suspendate două benzi de hârtie sau folie ușor de mutat. Tija este fixată cu un dop de ebonită în interiorul unei carcase metalice cilindrice, închise cu capace de sticlă.

Principiul de funcționare al electroscopului se bazează pe fenomenul de electrificare. Când o tijă de sticlă frecata (încărcată pozitiv) intră în contact cu un dispozitiv (electroscop), sarcinile electrice vor curge prin tijă către frunze. Având același semn de încărcare, corpurile vor începe să se respingă, astfel încât frunzele electroscopului vor diverge la un anumit unghi. Consumul de frunze la un unghi de o valoare mai mare are loc atunci când electroscopului i se transmite o sarcină mai mare, ceea ce înseamnă că aceasta duce la o creștere a forței de respingere dintre corpuri (Fig.). Prin urmare, prin unghiul de divergență al frunzelor, puteți afla despre mărimea sarcinii electroscopului. Dacă un corp cu sarcină negativă este adus la un dispozitiv care este încărcat pozitiv, vom observa că unghiul dintre frunze va scădea. Concluzie: electroscopul face posibilă aflarea semnului încărcăturii corpului investigat.

Pe lângă electroscop, mai poate fi distins un dispozitiv - un electrometru. Principiul de funcționare al dispozitivelor este practic același. Electrometrul are un indicator ușor din aluminiu, cu ajutorul căruia, prin unghiul de abatere, se poate afla cantitatea de sarcină care a fost transmisă tijei electrometrului.

§ 2 Câmpul electric și caracteristicile acestuia

Corpurile sunt electrificate astfel: le transferă o sarcină pozitivă sau negativă, crescând sau scăzând magnitudinea sarcinii. În acest caz, corpurile capătă proprietăți diferite și sunt capabile să atragă sau să respingă alte corpuri. Cum „înțelege” corpul că sarcina altuia trebuie atrasă sau respinsă? Pentru a răspunde la această întrebare, trebuie să aflați o formă specială de materie - „câmpul electric”.

Să electrizăm cu același nume (de același semn) o minge de metal pe un suport de plastic și o minge de plută ușoară pe un fir (să-i spunem minge de test). O vom muta în diferite puncte din spațiu în jurul unei mingi mari. Vom observa că în fiecare punct al spațiului din jurul unui corp electrificat, se găsește o forță care acționează asupra mingii de testare. Faptul că există se observă prin abaterea firului bilei. Pe măsură ce mingea se îndepărtează de mingea de încercare, mingea de pe fir se abate mai puțin, prin urmare, forța care acționează asupra acesteia devine din ce în ce mai mică (prin unghiul de abatere al firului de la poziția de echilibru).

Deci, în fiecare punct al spațiului din jurul corpurilor electrificate sau magnetizate există un așa-numit câmp de forță care poate afecta alte corpuri.

Un câmp electric este un tip special de materie creat de o sarcină electrică în repaus și care acționează cu o anumită forță asupra unei sarcini libere plasate în acest câmp.

Caracteristicile câmpului:

1. Este material, deoarece acționează asupra obiectelor materiale (un corp liber ușor - o mânecă).

2. Este real, deoarece există peste tot și chiar și în vid (spațiu fără aer) și independent de o persoană.

3. Invizibil si nu afecteaza simturile umane.

4. Nu are o anumită dimensiune, chenar, formă.

5. Ocupă tot spațiul din jurul unui corp încărcat dat.

6. Pe măsură ce te îndepărtezi de încărcare, câmpul slăbește.

7. Posedă energie.

8. Pentru câmpurile electrice sunt inerente două principii: principiul independenței (dacă există mai multe câmpuri, atunci fiecare câmp există independent de celălalt), principiul suprapunerii (suprapoziției) - câmpurile nu se distorsionează unul pe celălalt.

9. Există aproximativ un corp încărcat, particule. Fiecare corp încărcat are propriul său câmp electric în jurul său.

10. Un câmp este detectat prin acțiunea unei anumite forțe asupra unui corp încărcat suspendat liber, această forță se numește electrică.

§ 3 Linii de câmp electric

Pentru a reprezenta grafic câmpul și a afla direcția de propagare a acestuia, este necesar să folosiți metoda liniilor de câmp.

Pentru a face acest lucru, să facem un experiment.

Să luăm două bile de metal pe suporturi de plastic, precum și un ac, montat tot pe un suport. Asezam bilele la o distanta de 40-50 cm una de alta, iar intre ele - un suport cu un ac. Echilibrăm o așchie de lemn uscată pe ea. După cum puteți vedea, bilele au semne de încărcare diferite, vom vedea că așchiul se va întoarce astfel încât să fie pe linia dreaptă care leagă bilele (vezi partea de sus a figurii).

Dacă plasăm un cip în diferite poziții lângă bile (vezi fig.), observăm că acesta va lua o poziție pe liniile arcuite trasate mental care leagă bilele; așa arată liniile câmpului electric.

Să demonstrăm un caz interesant: există corpuri acuzate. Asezam sticla deasupra lor, iar pe suprafata paharului turnam fire de par tocate marunt. Sub acțiunea câmpului, ei încep să se orienteze într-un mod interesant, apare o „poză” care arată locația cadavrelor. (vezi imaginile de mai jos). Stânga și dreapta, ele sunt orientate în jurul particulelor încărcate pozitiv și negativ, iar în partea centrală - în jurul bilelor încărcate opus.

Liniile de forță sunt descrise ca linii mai „frecvente” în care se găsește o sarcină electrică mai mare și, prin urmare, o forță electrică mare atunci când un anumit câmp este aplicat unui corp. Modelul liniilor de forță arată mărimea forței și direcția câmpului asupra particulelor plasate în câmp.

Există un dispozitiv cu care puteți afla magnitudinea și semnul încărcăturii, ceea ce este important în fenomenele electrice. De asemenea, câmpul electric este „conectat” la sarcină. Când încărcarea se mișcă în cealaltă direcție, câmpul o urmează instantaneu.

Lista literaturii folosite:

1. Fizică. Clasa a 8-a: Manual pentru institutii de invatamant / A.V. Peryshkin. – M.: Dropia, 2010.
2. Fizica 7-9. Manual. I.V. Krivcenko.
3. Fizică. Director. DE. Kabardin. - M.: AST-PRESS, 2010.