Инфоурок Физика КонспектыЗакон Кулона- основной закон электростатики.

Закон Кулона- основной закон электростатики.

Скачать материал

 

 

 

 

 

 

 

Открытый урок по физике

 

 

 

           Тема. Закон Кулона- основной закон электростатики.

 

 

           Класс 10 «В»

 

           Учитель физики  ШГ№32.Дюсюпова Г.Ж.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Астана 2017г

 

 

                                                                                                                                    Дата. 18.01.2017г

Класс 10 В

Тема. Закон Кулона- основной закон электростатики.

 

Цель урока:

Задачи.

1.Образовательные. Учащиеся ознакомятся  с точечным  зарядом, силой взаимодействия между

зарядами, с физическим смыслом закона Кулона, рассмотрят границы его применения, научиться

решать качественные и расчетные  задачи на применение закона Кулона.

 

2. Развивающая. Продолжить развитие у обучающихся умения наблюдать, анализировать, обобщать,

сравнивать познавательные объекты, делать выводы, осуществлять самоконтроль, самооценку и умения

работать с компьютерной моделью.

 

3.Воспитательная. Воспитывать у обучающихся ответственность, трудолюбие, помочь им осознать ценность совместной деятельности.

 

 

Оборудование:  компьютерная презентация по данной теме, CD-диск «Открытая физика 1.1»,  раздаточный материал (карты с заданиями).

 Ход урока:

I.  Организационный момент (1мин). Презентация «Закон Кулона»(слайд 1)

II.     Актуализация знаний (5 мин).  (слайд 2)

Предлагаю вам отгадать кроссворд.

1. Как называется явление разделение электрического заряда? (электризация)

Что получают тела в результате электризации? (электрический заряд)

Каким символом обозначается заряд? (q)

2. С помощью какого математического действия выражен закон сохранения электрического заряда? (сумма, q1+q2+…..+qn=const)

3.Как называется величина, характеризующая действие одного тела на другое? (Сила)

Каким символом обозначается сила? В чём она измеряется? Как изобразить силу?

4. Как называется действие тел друг на друга? (взаимодействие)

Как называется взаимодействие между заряженными телами? (электромагнитное)

5.Как называется зависимость, в которой при уменьшении одной величины, другая увеличивается? (обратная)

Приведите примеры обратной зависимости. Что такое прямая зависимость? Приведите примеры.

6. Как называется единица измерения электрического заряда?

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

э

л

е

к

т

р

и

з

а

ц

и

я

 

 

 

 

 

2

с

у

м

м

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

с

и

л

а

 

 

 

 

 

 

 

 

4

в

з

а

и

м

о

д

е

й

с

в

и

е

 

5

о

б

р

а

н

а

я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Что вы знаете о Кулоне?

Сегодня на уроке мы с вами познакомимся с основным законом электростатики – законом Кулона.

Запишите в тетрадь тему урока «Закон Кулона». (слайд 3)

 

III. Историческая справка. Сообщение ученика. (5 мин). (слайд 4)

Шарль Огюстен Кулон (1736-1806) – французский ученый, известный своими опытами по электричеству и магнетизму и исследованием сил трения. Важным его достижением является изобретение  прибора  для измерения сил - крутильные весы.

Крутильные весы (видеофрагмент) (слайд 5).

опыт Кулонаопыт КулонаУстройство: Стеклянная палочка, подвешенная на упругой проволочке. На палочке крепятся металлический шарик  и противовес. Шарик, который заряжаем, крепится к крышке весов, он неподвижен.  

 Принцип действия: При сообщении шарикам одноименных зарядов они отталкиваются. По углу закручиванию проволочки определяют силу взаимодействия шариков.

Выполните задание 2. Подпишите на рисунке основные детали крутильных весов Кулона, обсудите с соседом по парте ваши рисунки. Давайте сравним работы.(слайд 6)

С помощью крутильных весов Кулон определил, от чего зависит сила взаимодействия между двумя заряженными шариками. Эту силу назвали кулоновской.

Закон Кулона справедлив только для таких заряженных тел, размеры которых малы по сравнению с расстоянием между ними. Такие тела называются точечными зарядами.

Запишите определение в тетрадь.

Точечные заряды – заряженные тела, размеры которых много меньше расстояния между ними (слайд 6)

 

IV. Постановка учебной проблемы (2мин) (слайд 8).

Рассмотрим взаимодействие двух точечных зарядов q1 и q2 с помощью компьютерной модели.

Вы видите, что на оба заряда действуют одинаковые силы? Почему?

Как вы думаете, от чего зависит сила взаимодействия между зарядами?

Как можно определить эту зависимость?

V.    Открытие новых знаний (20 мин).

Изучать зависимость кулоновской силы от величины зарядов и расстояния между ними вы будете  с помощью компьютерной модели.

В рабочей области модели, располагаются 3 заряда, которые можно «захватить» и переместить левой кнопкой мыши. С помощью линейки выбора можно менять величину каждого электрического заряда. Так как мы рассматриваем взаимодействие двух зарядов, то величина третьего заряда равна нулю. В правом нижнем углу модели отображаются значения расстояния между зарядами и сила взаимодействия.

Ребята в группах выполняют  задания, используя модель. Время работы 10 мин.

Задание 1. Наблюдение за изменением зависимости силы взаимодействия между зарядами от величины зарядов.

1. Расположите заряды q1 и q2 на одной горизонтальной прямой, на расстоянии 150 см.

2. Установите заряд q3=0.

3. Установите значения величин, приведенных в таблице. Запишите значения сил для каждого случая.

№ опыта

q1, Кл

q2, Кл

r12, м

Сила F12, Н

1

5 ∙10-8

5 ∙10-8

1,5

 

2

10 ∙10-8

5 ∙10-8

1,5

 

3

10 ∙10-8

10 ∙10-8

1,5

 

4. Во сколько раз увеличилось значение заряда q1 в опытах 1,2?

Значение заряда q1 увеличилось в __________________________________

5. Как изменилось значение силы в опытах 1,2? Во сколько раз?

Значение силы _________________________ в _______________________

6. Какая зависимость между силой и зарядом q1: прямая, обратная?

Между силой и зарядом q1 _____________________зависимость.

7. Как изменилось значение заряда q2 в опытах 2,3? Во сколько раз?

Значение заряда q2  _____________________в _______________________

8.Как изменилось значение силы в опытах 2,3? Во сколько раз?

Значение силы _________________________ в _______________________

9.Какая зависимость между силой и зарядом q2: прямая, обратная?

Между силой и зарядом q2 _____________________зависимость.

 

Задание 2. Наблюдение за изменением зависимости силы взаимодействия между зарядами от расстояния между ними.

1. Расположите заряды q1 и q2 на одной горизонтальной прямой, на расстоянии 150 см.

2. Установите заряд q3=0.

3. Установите значения величин, приведенных в таблице. Запишите значения сил для каждого случая.

№ опыта

q1, Кл

q2, Кл

r12, м

(r12)2, м2

Сила F12, Н

1

10 ∙10-8

10 ∙10-8

1,5

2,25

 

2

10 ∙10-8

10 ∙10-8

3

9

 

4.      Как изменилось расстояние между зарядами? Во сколько раз?

Расстояние между зарядами _____________________в _______________________

5.      Как изменился квадрат расстояния между зарядами? Во сколько раз?

Квадрат расстояния между зарядами _____________________в _______________

6.      Как изменилось значение силы? Во сколько раз?

Значение силы _________________________ в _______________________

7.      Какая зависимость между силой и квадратом расстояния между зарядами: прямая, обратная?

Между силой и квадратом расстояния_____________________зависимость.

Встаньте, потянитесь, поставьте руки на пояс, наклоны головы вправо-влево (3раза), наклоны туловища вправо-влево (3 раза). Посмотрите вверх-вниз, вправо-влево (3 раза), зажмурьтесь, откройте глаза и сядьте за парту.

Прочитайте результаты ваших наблюдений. Как сила взаимодействия между зарядами зависит от величины этих зарядов и от расстояния между ними?

Запишите закон Кулона в тетрадь (слайд 9 анимированный; при наведении курсора на физическую величину в формуле, она выделяется).

Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

F=k

 

 
 

 

 


k=  

k - коэффициент пропорциональности.

Физический смысл k: F=k, если r=1 м, q1= q2 =1Кл    (слайд 10)

Кулоновские силы направлены вдоль прямой, соединяющей заряды, поэтому их называют центральными.

 

 

Границы применения закона Кулона:

1.Закон справедлив для точечных зарядов.

2.Заряженные тела должны быть неподвижными.   (слайд 11)

 

VI.             Закрепление (8 мин).

Прочитайте закон Кулона и формулу (по буквам и по названиям физических величин) – 2 человека.

Ответьте на вопросы в парах:

1.      Как вы понимаете выражение «Сила прямо пропорциональна произведению модулей зарядов»?

2.      Как вы понимаете выражение «Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами»?

3. На каком рисунке заряды являются точечными? Почему?

4. В каком случае  выполняется закон Кулона? Почему?

5.


 Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если…

А) величина одного из зарядов увеличится в 2 раза;

Б) величина одного из зарядов увеличится в 3 раза, а второго уменьшится в 9 раз;

В) расстояние между зарядами увеличится в 6 раз;

Г) величина одного из зарядов увеличится в 4 раза, а расстояние между ними уменьшится в 2 раза;

 

Выполните задания в тетради.

 

Разноуровневые задания:

I вариант

II вариант

1 уровень

1 уровень

1. Являются ли заряды точечными? Покажите направление сил кулоновского взаимодействия.

 

2. Продолжите предложение. С увеличением расстояния между зарядами сила кулоновского взаимодействия…. С увеличением величины одного из зарядов сила кулоновского взаимодействия… .

1. Покажите направление сил кулоновского взаимодействия.

 


2. Продолжите предложение. С уменьшением расстояния между зарядами сила кулоновского взаимодействия…. С уменьшением величины одного из зарядов сила кулоновского взаимодействия… .

2 уровень

2 уровень

1.

А)

 

Б)

 
В каком случае выполняется закон Кулона. Покажите для этого случая направление силы кулоновского взаимодействия.

2. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если величина заряда увеличится в 10 раз? Ответ обоснуйте.

1. В каком случае заряды изображенные на рисунке являются точечными? Покажите для этого случая направление силы кулоновского взаимодействия.

2. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если расстояние между зарядами уменьшится  в 10 раз? Ответ обоснуйте.

3 уровень

3 уровень

1. На рисунке изображены точечные заряды и силы кулоновского взаимодействия. Как будет выглядеть рисунок, если величину одного из зарядов уменьшить в 2 раза?

 

 

 

2. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если величина одного из зарядов увеличится в 5 раз, а   расстояние между зарядами уменьшится в 5 раз?

1. На рисунке изображены точечные заряды и силы кулоновского взаимодействия. Как будет выглядеть рисунок, если расстояние между зарядами уменьшить в 2 раза?

 

 

 

 

2. Как изменилось расстояние между зарядами, если  сила кулоновского взаимодействия увеличилась в 64 раза?

 

VII. Итог урока (3мин).

Отметьте знаком «плюс» то, что вы хорошо поняли на уроке и знаком «минус» то, что поняли плохо или вообще не поняли. (слайд 12)

1

Устройство и принцип работы крутильных весов

 

2

Что такое прямая зависимость между величинами

 

3

Что такое обратная зависимость между величинами

 

4

Смысл закон Кулона

 

5

Как изображать силы, действующие на заряженные частицы

 

6

Границы применимости закона Кулона

 

7

Как изменяется сила при изменении заряда

 

8

Как изменяется сила при изменении расстояния между зарядами

 

VIII. Домашнее задание (1мин).

§8.2, упр.16 (1-5) (слайд 13)


Разноуровневые задания:

I вариант

II вариант

1 уровень

1 уровень

1. Являются ли заряды точечными? Покажите направление сил кулоновского взаимодействия.

 

2. Продолжите предложение. С увеличением расстояния между зарядами сила кулоновского взаимодействия…. С увеличением величины одного из зарядов сила кулоновского взаимодействия… .

1. Покажите направление сил кулоновского взаимодействия.

 


2. Продолжите предложение. С уменьшением расстояния между зарядами сила кулоновского взаимодействия…. С уменьшением величины одного из зарядов сила кулоновского взаимодействия… .

2 уровень

2 уровень

3.

А)

 

Б)

 
В каком случае выполняется закон Кулона. Покажите для этого случая направление силы кулоновского взаимодействия.

4. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если величина заряда увеличится в 10 раз? Ответ обоснуйте.

1. В каком случае заряды изображенные на рисунке являются точечными? Покажите для этого случая направление силы кулоновского взаимодействия.

2. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если расстояние между зарядами уменьшится  в 10 раз? Ответ обоснуйте.

3 уровень

3 уровень

1. На рисунке изображены точечные заряды и силы кулоновского взаимодействия. Как будет выглядеть рисунок, если величину одного из зарядов уменьшить в 2 раза?

 

 

 

2. Как изменится сила кулоновского взаимодействия, если величина одного из зарядов увеличится в 5 раз, а   расстояние между зарядами уменьшится в 5 раз?

1. На рисунке изображены точечные заряды и силы кулоновского взаимодействия. Как будет выглядеть рисунок, если расстояние между зарядами уменьшить в 2 раза?

 

 

 

 

2. Как изменилось расстояние между зарядами, если  сила кулоновского взаимодействия увеличилась в 64 раза?

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Закон Кулона- основной закон электростатики."

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Специалист по безопасности

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 625 842 материала в базе

Скачать материал

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 30.01.2017 1427
    • DOCX 840.5 кбайт
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Дюсюпова Гульшат Жумакановна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Дюсюпова Гульшат Жумакановна
    Дюсюпова Гульшат Жумакановна
    • На сайте: 8 лет и 6 месяцев
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 2445
    • Всего материалов: 2

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

Экскурсовод

Экскурсовод (гид)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс повышения квалификации

Актуальные вопросы преподавания физики в школе в условиях реализации ФГОС

72 ч.

2200 руб. 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 221 человек из 64 регионов

Курс профессиональной переподготовки

Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации

Учитель физики

300/600 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 548 человек из 71 региона

Курс повышения квалификации

Организация проектно-исследовательской деятельности в ходе изучения курсов физики в условиях реализации ФГОС

72 ч. — 180 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 98 человек из 46 регионов

Мини-курс

Психология и педагогика в работе с подростками

5 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 49 человек из 28 регионов

Мини-курс

Дизайн и визуальная коммуникация

4 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе

Мини-курс

Российское движение школьников (РДШ): воспитательная работа

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе