Урок розв'язування задач з теми «Напруженість електричного поля, принцип суперпозиції електричних полів»

Урок з фізики 11 клас

Учитель Серьогіна Л. В.

КЗШ № 117

Тема:  Розв'язування задач з теми «Напруженість електричного поля, принцип суперпозиції електричних полів»

Мета: Продовжувати учити учнів застосовувати одержані уміння і навики при розв’язуванні задач на застосування закону Кулона, знаходження напруженості електричного поля.

Поглиблювати поняття силової характеристики електричного поля - напруженості.

Розвивати в учнів логіку мислення при рішенні задач різного типу, спостережливість.

Виховувати допитливість, самостійність, акуратність.

Продовжувати формувати навики колективної роботи в поєднанні з самостійністю учнів.

Тип уроку: комбінований.

Обладнання: таблиці, електрофорна машина.

Хід уроку

I. Актуалізація опорних знань

II. Розв’язування завдань по групах.

III. Домашнє завдання.

IV. Підсумок уроку.

I. Актуалізація опорних знань

1.Фронтальне опитування учнів.

2. Фізичний диктант.

I. Варіант

1. Записати формули

-закона Кулона для вакуумного середовища;

-напруженості електричного поля;

-принцип суперпозиції полів;

-зобразити лінії напруженості електричного поля двох різнойменних точкових зарядів;

-яке поле називається електричним?

-одиница напруженості в СІ;

-розв’язати задачу:

На заряд 4∙10^-8Кл в деякій точці електричного поля іншого заряду діє сила 0,03Н. Визначити напруженість поля другого заряду в даній точці. (Відповідь: Е=7,5∙10⁵Н/Кл.)

II. Варіант

 1. Записати формули

-закона Кулона для однорідного діелектричного середовища;

-закона збереження електричного заряду;

-напруженості електричного поля точкового заряду;

-зобразити лінії напруженості електричного поля двох               позитивних

точкових зарядів;

-властивості електричного поля;

-яке поле називають однорідним?

- розв’язати задачу:

Заряд 5∙10^-8Кл поміщений в точку електричного поля іншого заряду з напруженістю 2∙10⁴Н/Кл. З якою силою діє електричне поле на цей заряд? (Відповідь.F=0,001Н).

II. Розв’язування завдань по групах.

Якісні завдання

1. У міру віддалення від точкового заряду густина ліній напруженості зменшується. Що це означає?

2. Маленьку заряджену кульку піднесли до великого металевого листа. Покажіть вид силових ліній електричного поля. (Зб: № 7.29.)

3. Два однакові по модулю заряди знаходяться на деякій відстані один від одного. У якому випадку напруженість в точці, лежачій на половині відстані між ними, більша: якщо ці заряди однойменні або різнойменні?

Експериментальні завдання

1. Закріпіть пластини розсувного конденсатора за ебонітові ручки в лапці штатива так, щоб пластини знаходились горизонтально на відстані 10—15 см одна від одної. Пластини приєднайте до полюсів електрофорної машини. На нижню пластину посипте мілко наріза­ної фольги. Як будуть поводитися шматочки фольги, якщо електрофорну машину привести в дію? Своє припущення обгрунтуйте, а по­тім перевірте його на досліді.

Відповідь: Спостерігається «танець» шматочків фольги. Одночасно шматочки фольги поступово виліта­ють із проміжку між пластинами.

Шматочки фольги, які знаходяться на одній з пластин, набувають заряду цієї пластини і під дією електричного поля рухаються до другої пластини, де перезаряджаються і знову рухаються у зворотному напрямку і т. д. Ті шматочки фольги, які одночасно зарядилась від однієї пластинки, мають однойменний заряд. Взаємодіючи між собою вони відштовхуються і поступово виходять за межі пластин.

Чи змінюється маса кусочків фольги, коли вони контактують з однією з пластин і набувають заряду цієї пластини?

Розрахункові завдання

1.У однорідне поле з напруженістю 12 кН/Кл внесли точковий заряд +2,5 нКл. Якою буде напруженість поля в точках А, В, С, D, що знаходяться на відстані 5см від заряду (мал. 1)? (Зб: № 7.33).

Мал. 1

1. Дано: Розв’язування:    

Відповідь: 15 кН/Кл (у точках А і С); 21 кН/Кл (у точці В); 3 кН/Кл (у точці D)).

2. У вертикально направленому однорідному електричному полі знаходиться порошинка масою 10^-9г із зарядом 3,2•10^-17Кл. Яка напруженість поля, якщо сила тяжіння порошинки урівноважена силою електричного поля?

2. Дано:  Розв’язування:    

3. У трьох вершинах квадрата із стороною 0,4м знаходяться однакові позитивні заряди по 5•10^-9 Кл. Знайдіть напруженість поля в четвертій вершині.

3. Дано:  Розв’язування:    

Для учнів, що виконали роботу, додаткове завдання:

Середній рівень

1. У електричне поле напруженістю 2·10² Н/Кл внесли заряд 10^-7 Кл. Яка сила діє на цей заряд?

1. Дано: Розв’язування:    

2. У деякій точці поля на заряд 10^-7 Кл діє сила 4·10^-3 Н. Найдіть напруженість поля в цій точці і визначте заряд, що створює поле, якщо точка віддалена від нього на 0,3м.

2. Дано:  Розв’язування:    

Достатній рівень

1. В однорідному електричному полі електрон рухається з прискоренням 3,2·10¹³ м/с². Визначите напруженість поля, якщо маса електрона рівна 9,1 ·10^-31кг.

1. Дано:  Розв’язування:    

2. Два заряди, один з яких по модулю в 4 рази більший за інший, розташовані на відстані а один від одного. У якій точці простору напруженість поля рівна нулю, якщо заряди однойменні?

2. Дано:  Розв’язування:    

(Відповідь: на прямій, що сполучає заряди, на відстані 1/3а від меншого і 2/3а від більшого.)

Високий рівень

1. У однорідному електричному полі з напруженістю 3МН/Кл, силові лінії якого складають з вертикаллю кут 30^о, висить на нитці кулька масою 2г, а заряд рівний 3,3нКл. Визначте силу натягнення нитки.

1. Дано:  Розв’язування:    

III. Домашнє завдання.

Повторити § 1-3, (вправа 1 №6, вправа 2 №3,4).

IV. Підсумок уроку.