Как обнаруживается электрическое поле: Как можно обнаружить электрическое поле приведите примеры

Содержание

Тест Электроскоп. Электрическое поле 8 класс

Тест Электроскоп. Электрическое поле 8 класс с ответами. Тест включает 10 заданий.

1. Электроскоп — это прибор для

1) изучения электрических явлений
2) обнаружения электрических зарядов
3) электризации тел
4) обнаружения взаимодействия электрических зарядов

2. Чем электрометр отличается от электроскопа?

1) ничем
2) принципом действия
3) массой
4) наличием вместо «лепестков» стрелки, перемещающейся по шкале

3. Заряды какого знака находятся на электроскопах № 1 и № 2, если их лепестки расположились так, как показано на рисунке? (Пунктиром обозначено их первоначальное положение.)

1) № 1 — положительный, № 2 — отрицательный
2) № 1 и № 2 — отрицательный
3) № 1 и № 2 — положительный
4) № 1 — отрицательный, № 2 — положительный

4. При поднесении к шарам, подвешенным на нитях, наэлектризованной палочки шары расположились так, как показано на рисунке.

Какой из шаров не наэлектризован, какой имеет тоже положительный заряд?

1) № 3; № 2
2) № 3; № 1
3) № 2; № 1
4) № 2; № 3

5. Какому из этих электроскопов сообщен наибольший электрический заряд?

1) № 1
2) № 2
3) № 3

6. Пластмассовую линейку потерли шерстяной тряпочкой, и линейка наэлектризовалась. Каким электроскопом — заряженным или незаряженным — можно определить, заряд какого знака появился на линейке?

1) заряженным
2) незаряженным
3) все равно каким
4) сначала одним, потом другим

7. Электрическое поле — это

1) не действующий на человека вид материи
2) окружающее заряд пространство
3) тот вид материи, который действует на электрические заряды

8. Как обнаруживают электрическое поле?

1) по его влиянию на человека
2) по действию на приборы
3) по взаимодействию с электрическими зарядами
4) по взаимодействию с разными телами

9. Электрической силой называют

1) силу, с которой один заряд действует на другой
2) силу, с которой электрическое поле действует на заряженное тело
3) силу, которая проявляется при взаимодействии зарядов

10. В какую точку электрического поля (А, В или С) заряженного шара надо поместить заряд, чтобы поле действовало на него меньше всего?

1) A
2) B
3) С

Ответы на тест Электроскоп. Электрическое поле 8 класс
1-2
2-4
3-1
4-2
5-3
6-1
7-3
8-3
9-2
10-3

Электроскоп. Электрическое поле - Электрические явления

Цели: ознакомить учащихся с устройством электроскопа; сформировать представления учащихся об электрическом поле и его свойствах.

Демонстрации: устройство и принцип действия электроскопа; проводники и непроводники электричества; обнаружение поля заряженного шара.

Ход урока

I. Повторение. Проверка домашнего задания

С целью повторения материала, изученного на предыдущем уроке, можно провести краткий фронтальный опрос:

- Какие два типа зарядов существуют в природе, как их называют и обозначают?

- Как взаимодействуют между собой тела, имеющие одноименные заряды? Приведите примеры.

- Как взаимодействуют между собой тела, имеющие разноименные заряды? Приведите примеры.

- Может ли одно и то же тело, например эбонитовая палочка, при трении электризоваться то отрицательно, то положительно?

- Можно ли при электризации трением зарядить только одно из соприкасающихся тел? Ответ обоснуйте.

- Правильно ли выражение: «При трении создаются заряды»? Почему?

II. Лабораторная работа

Исследование электризации различных тел

Приборы и материалы: гильза бумажная на шелковой нити, подвешенная на штативе; линейка измерительная из оргстекла; полоска резиновая размером 30 х 300 мм; пленка полиэтиленовая 30 х 300 мм; полоска бумажная размером 30 х 300 мм; кусок капроновой ткани.

Порядок выполнения работы

1. Наэлектризуйте друг о друга (трением, прижатием, ударами) линейку из оргстекла и резиновую полоску (оргстекло при взаимодействии с резиной заряжается положительно).

2. Зарядите бумажную гильзу, висящую на нити, при помощи заряженной линейки.

3. Подносите заряженные линейку и резиновую полоску поочередно к заряженной гильзе, не касаясь ее, и наблюдайте их взаимодействие. Какими зарядами заряжены гильза и резиновая полоска?

4. Определите с помощью заряженной гильзы знаки зарядов у предложенных вам тел после их электризации друг о друга. Результаты опытов внесите в таблицу:


Электризуемые тела

об оргстекло

о резину

о полиэтилен

о бумагу

о капрон

Оргстекло

0

+




Резина

-

0




Полиэтилен



0



Бумага




0


Капрон





0

III. Изучение нового материала

План изложения нового материала:

1. Устройство и принцип действия электроскопа и электрометра.

2. Проводники и диэлектрики.

3. Электрическое поле.

4. Электрические силы.

1. Для изучения свойств заряженных тел издавна пользовались электроскопами. Конструкция их проста: через пластмассовую пробку в металлической оправе проходит металлический стержень, на конце которого закреплены два листика тонкой бумаги. Оправа с двух сторон закрыта стеклом.

Демонстрируя устройство и принцип действия электроскопа, учитель задает учащимся вопросы:

- Как при помощи листочков бумаги обнаружить, наэлектризовано ли тело?

- Как по углу расхождения листочков электроскопа судят о его заряде?

Для опытов с электричеством используют и другой, более совершенный прибор - электрометр. Здесь легкая металлическая стрелка заряжается от металлического стержня, отталкиваясь от него на тем больший угол, чем больше они заряжены.

2. Проводники и диэлектрики. Понятие о проводниках и диэлектриках можно ввести на основании опытов. Возьмем два электрометра и один из них зарядим. Соединяя электрометры металлической палочкой, убеждаемся, что электрический заряд передается от одного электрометра к другому. Тела, обладающие таким свойством, называются проводниками. К хорошим проводникам относятся металлы, растворы кислот, щелочей, солей и так далее. Соединяя электрометры каучуковой палочкой, убеждаемся, что заряд в этом случае не передается. Эти вещества называются изоляторами (или диэлектриками). Диэлектриками являются фарфор, эбонит, стекло, резина, пластмассы, воздух и др.

3. Электрическое поле. Механическое действие тел друг на друга происходит или при непосредственном соприкосновении тел, или при наличии между ними какого-либо материального посредника. Так, при ударе двух шаров осуществляется непосредственный контакт обоих взаимодействующих тел, а при буксировке одного автомобиля другим действие первого автомобиля ко второму передается через третье тело - трос.

Во всех случаях, когда между двумя взаимодействующими телами нет контакта, можно обнаружить такое «третье тело», которое, являясь посредником, передает- действие от одного тела к другому, причем действие передается с конечной скоростью. Так, действие звучащего тела на барабанную перепонку уха передается через воздух с конечной скоростью (скорость звука).

Иное дело - взаимодействие электрических зарядов. Заряженные тела действуют друг на друга, хотя на первый взгляд нет никакого посредника между ними (воздух таким посредником быть не может, так как электрическое взаимодействие происходит и в вакууме).

Согласно учению английских физиков Фарадея и Максвелла, вокруг заряженных тел существует среда, посредством которой и осуществляется электрическое взаимодействие. Пространство, окружающее один заряд, воздействует на пространство, окружающее другой заряд и наоборот. Посредником в этом взаимодействии и является электрическое поле.

Электрическое поле - форма материи, посредством которой осуществляется электрическое взаимодействие заряженных тел, оно окружает любое заряженное тело и проявляет себя по действию на заряженное тело.

Главное свойство электрического поля заключается в его способности действовать на электрические заряды с некоторой силой. Силу, с которой электрическое поле действует на внесенный в него электрический заряд, называют электрической силой.

Нетрудно показать, что направление сил, действующих в электрическом поле, зависит от знака заряда тела, вокруг которого существует поле, их значение - от расстояния рассматриваемой точки до заряженного тела

Для конкретизации представлений учащихся об электрическом поле полезны демонстрации опытов с султанами и демонстрация спектров электрического поля. Демонстрация спектров электрического поля, возникающего вокруг заряженных тел, помогает создать у учеников геометрический образ электрического поля.

IV. Закрепление изученного

Если в конце урока остается время, с целью закрепления материала можно коллективно обсудить ряд качественных задач по теме, например:

- Чем отличается пространство, окружающее заряженное тело, от пространства, окружающего незаряженное тело?

- Как можно обнаружить электрическое поле?

- Если к заряженному металлическому шарику прикоснуться пальцем, он теряет практически весь заряд. Почему?

- Правильно ли утверждение, что два заряда, равные по модулю, но противоположные по знаку, уничтожаются, если их поместить на один и тот же проводник?

- Что общего между гравитационным и электрическим взаимодействием? Каковы наиболее заметные отличия?

- Достаточно ли просто коснуться шарика электроскопа заряженной эбонитовой палочкой, чтобы стрелка электроскопа заметно отклонилась?

Домашнее задание

1. § 27,28 учебника; ответить на вопросы к параграфам.

2. Сборник задач В. И. Лукашика, Е. В. Ивановой, № 1187, 1201, 1205.

Дополнительный материал

Майкл Фарадей

(1791-1867)

Майкл Фарадей родился в предместье Лондона в семье кузнеца. Майкл получил только начальное образование и с 13 лет работал переплетчиком в книжной лавке. Именно там он развил свои знания путем систематического самообразования, читая книги, которые переплетал.

Однажды Майкл Фарадей посетил одну из лекций Хемфри Деви, великого английского физика, изобретателя безопасной лампы для шахтеров. Фарадей сделал подробную запись лекции, переплел ее и послал Деви. Тот был настолько поражен, что предложил Фарадею работать в качестве секретаря. Вскоре Деви отправился в путешествие по Европе и взял с собой Фарадея.

Вернувшись в Лондон в 1815 году, Фарадей начал работать ассистентом в одой из лабораторий Королевского института в Лондоне. А в 182S году он сменил Деви на посту директора лаборатории. В здании института Фарадей прожил всю свою жизнь, замкнуто и скромно.

Когда в 1835 году друзья выхлопотали ему государственную пенсию, он отказался ее принять. Только после того, как к нему обратился министр финансов Англии лорд Мельбурн, Фарадей изменил свое решение.

Основные работы Фарадея связаны с электричеством и магнетизмом. Намотав в виде спирали проволоку на кусок железа, он доказал, что при прохождении через нее электричества железо превращается в магнит. Затем Фарадей ударил железо и выяснил, что магнитные свойства спирали не изменились. Этот прибор был назван им электромагнитом.

Джеймс Клерк Максвелл

(1831-1879)

Джеймс Клерк Максвелл родился в Эдинбурге в семье шотландского дворянина. Он получил образование в Эдинбургском и Кембриджском университетах. В 1860 г.

Максвелл стал профессором Лондонского университета, где он основал первую в Англии специально оборудованную физическую лабораторию. В 1860 г. он был избран членом Лондонского Королевского общества Академии наук Англии.

Одну из своих ранних научных работ - исследование об овальных кривых - Максвелл написал еще в 15-летнем возрасте. Будучи студентом Эдинбургского университета, он сделал в Эдинбургском Королевском обществе Академии наук Шотландии доклад о равновесии упругих тел, доказал теорему, известную ныне в теории упругости и сопротивления материалов как теорема Максвелла.

В 1855 г. Максвелл провел ряд исследований по теории цветового зрения. В том же году он начал исследование «О Фарадеевых силовых линиях», которое продолжал, по существу, в течение всей своей жизни.

«Я старался, - писал Максвелл, - ... представить математические идеи в наглядной форме, пользуясь системами линий или поверхности, а не употребляя только символы, которые и не особенно пригодны для изложения взглядов Фарадея и не вполне соответствуют природе объясняемых явлений».

И далее: «Электромагнитное поле - это та часть пространства, которая содержит в себе и окружает тела, находящиеся в электрическом или магнитном состоянии».

Таково первое в истории физики определение электромагнитного поля. Фарадей начал разработку идеи. Максвелл блестяще завершил ее, создав теорию электромагнетизма.

Дальнейшее развитие этой теории привело Максвелла к выводу об электромагнитной природе света.

Максвелл выразил законы электромагнитного поля в виде системы четырех дифференциальных уравнений, которые легли в основу электродинамики. Максвелл, пользуясь методами математической статистики, сформулировал в кинетической теории газов закон распределения молекул идеального газа по скоростям. Выполнил также ряд крупных работ по оптике, теории упругости, молекулярной физики.

Электрическое поле и ионная жидкость сделали платину ферромагнитной

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

Нидерландские физики разработали способ получения в платине двумерных ферромагнитных слоев с помощью внешнего электрического поля. В основе предложенного метода лежит использование парамагнитной ионной жидкости в качестве среды, преобразующей изменения электрического поля в возбуждение ферромагнитного порядка в платине, пишут ученые в Science Advances.

Создание методов управления магнитными свойствами материалов с помощью электрического поля — важный шаг при разработке спинтронных устройств, в которых хранение и передача информации осуществляется, в частности, с помощью спиновых токов (подробнее о спинтронике и ее ближайших перспективах вы можете прочитать в нашем материале «Магнетизм электричества»). В некоторых полупроводниковых магнитных материалах или мультиферроиках, в которых ферромагнетизм сочетается с сегнетоэлектрическими свойствами, с помощью внешнего электрического поля удавалось менять намагниченность материалов, однако все существующие на данный момент методы требуют очень больших электрических полей и жестко привязаны к начальным ферромагнитным свойствам материалов, которые обычно появляются только при достаточно низких температурах.

Нидерландские физики из Гронингенского университета под руководством Цзяньтина Е (Jianting Ye) предложили способ управления с помощью электрического поля намагниченностью изначально немагнитного материала — платины. Оказалось, что при помещении платины в парамагнитную ионную жидкость в ее поверхностном слое с помощью изменения электрического поля можно включать и выключать ферромагнитные свойства. В своей работе ученые помещали платиновую пленку толщиной в несколько нанометров в специально синтезированную ионную жидкость, состоящую из органических катионов и парамагнитных анионов FeCl4-. Эта ионная жидкость обладает низкой температурой плавления (около −70 градусов Цельсия) и даже при комнатной температуре проявляет парамагнитные свойства, реагируя на внешнее магнитное поле.

Схема устройства, в котором с помощью внешнего электрического поля в платине создается двумерный ферромагнитный слой

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

Химическая структура катиона и аниона парамагнитной ионной жидкости

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

В этой системе при приложении электрического поля парамагнитные ионы жидкости перемещаются к поверхности платины, взаимодействие с которой приводит к образованию в наружном атомном слое платины ферромагнитной фазы с согласованной ориентацией спинов. Вывод о возникновении магнитного упорядочения в слое платины ученые сделали, наблюдая в платине аномальный эффект Холла — возникновение поперечного электрического поля в проводнике при протекании тока за счет внутренней намагниченности, даже без внешнего магнитного поля.

Оказалось, что холловская проводимость такой системы в зависимости от внешнего поля проявляла выраженный магнитный гистерезис с достаточно большими намагниченностью насыщения и коэрцитивной силой (порядка десятых долей теслы). Обе этих величины при этом растут при увеличении электрического напряжения, необходимого для возбуждения ферромагнетизма.

Зависимость холловского сопротивления от внешнего магнитного поля для платиновых наночастиц с включенными (красные символы) и выключенными (голубые символы) ферромагнитными свойствами

L. Liang et al./ Science Advances, 2018

Интересной особенностью полученных двумерных ферромагнитных слоев платины стало сочетание магнитных свойств с эффектом Кондо — увеличением электрического сопротивления платины при понижении температуры вблизи абсолютного нуля вследствие как раз наличия поверхностного магнитного слоя и влияния спинов на электроны проводимости.

Ученые отмечают, что предложенная ими методика должна быть дополнительно проверена, в частности, с помощью циклических тестов, однако уже сейчас можно утверждать, что парамагнитную ионную жидкость можно использовать как универсальный инструмент для управления ферромагнитными свойствами изначально немагнитных материалов. Использоваться такой подход может в спинтронике для одновременного управления зарядовыми и спиновыми степенями свободы электронов.

Возможность возникновения в магнитных веществах аномального эффекта Холла часто используется для анализа или возбуждения необычных электронных свойств различных материалов. Например, недавно ученые обнаружили аномальный эффект Холла в другом материале — сплаве железа и олова, атомы которого располагаются по узлам треугольно-гексагональной решетки кагоме и в электронной структуре которого из-за внутреннего магнитного поля между двумя дираковскими конусами появляется запрещенная зона. А объединение в слоистые структуры топологического изолятора с аномальным эффектом Холла и сверхпроводящего ниобия помогло физикам впервые обнаружить состояния, которые ведут себя как майорановские частицы.

Александр Дубов

Электрическое поле | Частная школа.

8 класс

Конспект по физике для 8 класса «Электрическое поле». ВЫ УЗНАЕТЕ: Что такое электрическое поле. Каковы основные свойства электрического поля. Как можно графически изобразить электрическое поле.

Конспекты по физике    Учебник физики    Тесты по физике


Электрическое поле

Многочисленные опыты по притяжению или отталкиванию заряженных тел свидетельствуют о том, что электрически заряженные тела взаимодействуют на расстоянии. Но остаётся неясным вопрос о том, как именно одно заряженное тело воздействует на другое.

ОКАЗЫВАЕТ ЛИ ВЛИЯНИЕ ВОЗДУХ НА ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МЕЖДУ ЗАРЯДАМИ

Мы вправе задать вопрос: нет ли между заряженными телами какой-либо материальной связи, например невидимых нитей или элементов среды, посредством которых осуществляется взаимодействие? Может быть, здесь главную роль играет воздух, находящийся между заряженными телами? Для проверки обратимся к опыту. Поместим под колокол воздушного насоса заряженный электроскоп и выкачаем из-под него воздух. В безвоздушном пространстве лепестки электроскопа отталкиваются так же, как и в воздушной среде. Следовательно, воздух не является посредником, осуществляющим взаимодействие между заряженными телами.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ

Великий английский физик Майкл Фарадей впервые выдвинул идею, что электрически заряженные тела не действуют друг на друга непосредственно. Каждое из них создаёт в окружающем пространстве электрическое поле.

Понятие поля в современной физике занимает одно из центральных мест. Электрическое поле — это особый вид материи, оно непрерывно в пространстве и оказывает воздействие на другие заряды. По мере удаления от заряда, создающего поле, действие поля ослабевает.

Электрическое поле, как и электрический заряд, можно изучать через его взаимодействие с окружающими телами. Действие электрического поля можно обнаружить, если поместить в это поле какое-либо заряженное тело.

Окончательное развил идеи Фарадея и создал теорию электромагнитных явлений английский учёный Дж. Максвелл.

Идея прямого взаимодействия тел была впервые использована Ньютоном при формулировке закона всемирного тяготения. В учении об электричестве вначале также возникла теория прямого действия на расстоянии через пустоту (теория дальнодействия). Эксперименты подтвердили правильность гипотезы Фарадея, бывшего противником теории дальнодействия.

ПОНЯТИЕ ТОЧЕЧНОГО ЗАРЯДА

Мы уже знаем, что носителем элементарного заряда является электрон. Он входит в состав атомов, из которых построены тела.

Проведём аналогию с задачей о движении тела, для удобства описания которого мы вводили понятие точки и далее говорили о траектории точки, скорости точки и т. п. При изучении электрических явлений и их описании вводится понятие точечного заряда, т. е., говоря о взаимодействии заряженных тел, мы будем рассматривать взаимодействие точечных зарядов.

Итак, точечным зарядом называют заряженное тело, размерами которого можно пренебречь.

СИЛОВЫЕ ЛИНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

Наши представления о свойствах электрического поля складываются на основе опытов по взаимодействию заряженных тел.

Главное свойство электрического поля — способность действовать на отдельные заряженные частицы (электроны, ионы, протоны) и на электрически заряженные тела с некоторой силой. Основные характеристики поля можно установить, изучив его действие на точечный (пробный) заряд.

Для наглядности электрическое поле принято изображать при помощи так называемых силовых линий.

Силовые линии поля точечного заряда начинаются на положительном заряде и выходят из него. При этом каждая силовая линия заканчивается на отрицательном заряде.

Изображение электрического поля при помощи силовых линий позволяет наглядно представить степень воздействия поля на заряд: чем гуще силовые у линии, тем сильнее поле действует на заряд.

Силовые линии электрического поля можно наблюдать на опыте. Если мелкие кусочки шерсти насыпать на стеклянную пластинку и поместить её над заряженным телом, то кусочки шерсти под действием электрического поля переориентируются. Они расположатся вдоль силовых линий электрического поля.

Силовые линии нигде не пересекаются. Это показано на примере поля двух одноименных точечных зарядов и двух разноимённых.

Майкл Фарадей (1791—1867) — английский физик и химик, основоположник учения об электромагнитном поле.

Джеймс Клерк Максвелл (1831 — 1879) — английский физик, создатель классической электродинамики, один из основателей статистической физики.


Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Электрическое поле».

Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).

Просмотров: 5 064

Электрическое поле - Технарь

Наэлектризованные тела, как показывают опыты, взаимодействуют друг с другом — притягиваются и отталкиваются. Рассмотрим теперь, как передается действие одного наэлектризованного тела на другое. Может быть, оно передается через воздух? Выясним это на опыте. Поместим заряженный электроскоп под колокол воздушного насоса и из-под колокола выкачаем воздух (рис. 217). Опыт показывает, что и в безвоздушном пространстве листочки электроскопа по-прежнему отталкиваются друг от друга. Значит, электрическое взаимодействие передается не через воздух. Но из этого опыта еще нельзя установить: действуют ли электрические заряды друг на друга на расстоянии или между ними существует что-то материальное, не ощущаемое нами, через что передается это действие. Вопрос этот не простой, им занимались ученые многих стран и в течение многих лет. Ответ на него дали в своих работах английские физики Фарадей и Максвелл.

Согласно учению Фарадея и Максвелла пространство, окружающее наэлектризованное тело, отличается от пространства, находящегося вокруг не наэлектризованных тел. В пространстве, где находится электрический заряд, существует электрическое поле. Электрическое поле представляет собой вид материи, отличающийся от вещества. Мы с помощью наших органов чувств не можем непосредственно воспринимать электрическое поле. О существовании электрического поля можно судить лишь по его действиям. Электрическое поле заряда действует с некоторой силой на — всякий другой заряд, оказавшийся в поле данного заряда.

Сила, с которой электрическое поле действует на внесенный в него электрический заряд, называется электрической силой.

В опытах, не только заряженная палочка своим электрическим полем действует на заряженную гильзу, но и гильза, в свою очередь, своим электрическим полем действует на палочку. Следовательно, как и всегда, имеет место взаимодействие тел.

Подвесим на нити заряженную гильзу. Поднесем к ней заряженную разноименным зарядом палочку, как показано на рисунке 218. Затем будем приближать подставку с гильзой к заряженной палочке. По углу отклонения нити заметим, что чем ближе гильза к палочке, тем с большей силой действует на нее электрическое поле заряженной палочки. Следовательно, вблизи заряженных тел действие поля сильнее, а при удалении от них поле ослабевает.

Вопросы. 1. Опишите опыт, который показывает, что электрическое взаимодействие передается не через воздух. 2. Чем отличается пространство, окружающее наэлектризованное тело, от пространства, окружающего не наэлектризованное тело? 3. Как можно обнаружить электрическое поле? 4. Как изменяется сила, действующая на заряженную гильзу при удалении ее от заряженного тела?

Урок по физике в 8 классе "Электроскоп. Электрическое поле"

Урок по физике в 8 классе

Электроскоп. Электрическое поле

Цель урока.

Познакомить с устройством электроскопа, сформировать представления об электрическом поле, с помощью опытов выяснить основные проявления поля.

Планируемые результаты обучения:

Метапредметные: овладеть навыками самостоятельного приобретения знаний об электроскопе, электрическом поле, постановки цели, планирования, самоконтроля и оценки результатов своей деятельности, научиться предвидеть возможные результаты своих действий, овладеть познавательными универсальными учебными действиями на примерах гипотез для объяснения существования электрического поля и экспериментальной проверки

выдвигаемых гипотез, научиться воспринимать, перерабатывать и предъявлять информацию в словесной и образной формах, развивать монологическую и диалогическую речь.

Личностные: самостоятельно приобретать знания об электрическом поле и осознать практическую значимость изученного материала, стимулировать использование экспериментального метода исследования при изучении электрического поля, сформировать познавательный интерес, интеллектуальные и творческие способности, убежденность в познаваемости явлений природы, уважительные отношения друг к другу, учителю.

Общие предметные: планировать и выполнять опыты по обнаружению электрического поля, проводить наблюдения, объяснять, анализировать полученные результаты и делать выводы, применять теоретические знания на практике для объяснения принципа действия электроскопа, электрометра, кратко и четко отвечать на вопросы.

Частные предметные: объяснять явление передачи электрического взаимодействия через воздух, понимать принцип действия электроскопа, электрометра, использовать полученные знания в повседневной жизни.

Организационный момент(проверка готовности к уроку, приветствие).

Фронтальный опрос(повторение теоретического материала).

Н прошлом уроке мы с вами приступили к изучению новой темы и познакомились с явлением электризации тел. Вспомним, что такое электризация тела, когда она возникает, как взаимодействуют наэлектризованные тела. Поработаем устно.

-От какого слова произошло слово «Электричество»?

-Кем было открыто явление электризации и с каким событием это было связано?

-Что значит: тело наэлектризовано?

-Какие способы электризации тел вы знаете?

- Сколько видов электрического заряда существует? Какие?
-Как взаимодействуют тела, имеющие заряды одного знака?

- Как взаимодействуют тела, имеющие заряды противоположных знаков?

-. Объясните явление, часто встречающееся в быту и на производстве: листы

бумаги при соприкосновении «слипаются», а при их отделении могут даже рваться.

Работа по рисункам- задачам(развитие внимания, умений применять знания к решению задач, развитие монологической и диалогической речи). Самостоятельно с последующей проверкой и объяснением.

1). Как взаимодействуют между собой наэлектризованная палочка и подвешенный шарик?

2). Определите знак заряда шарика, подвешенного на нити

Экспериментальная задача( развитие экспериментальных умений, умений делать выводы, повышение познавательной активности)

Докажите, что стеклянная и эбонитовая палочка при электризации получают заряды противоположных знаков.

Оборудование:

стеклянная палочка,

эбонитовая палочка,

шерсть,

гильза из фольги, подвешенная на нити.

Объяснение новой темы.

Создание проблемной ситуации(научиться предвидеть возможные результаты своих действий, овладеть познавательными универсальными учебными действиями на примерах выдвигаемых гипотез).

Итак, мы только что повторили, что наэлектризованные тела могут притягиваться и отталкиваться, т.е. они взаимодействуют. По взаимодействию между телами можно судить, сообщён ли телу электрический заряд.

А вот теперь у меня есть только эбонитовая палочка, и мне нужно определить, заряжена она или нет. Что в таких случаях применяют?

Прибор, с помощью которого это выясняют, называется электроскопом.

Дайте определение электроскопа.

Электроскоп – это простейший прибор для обнаружения электрических зарядов.

Слово электроскоп происходит от греческих электрон и скопео(наблюдать).

Действие прибора основано на взаимодействии заряженных тел.

Рассмотрим устройство и действие электроскопа. Металлический стержень с листочками пропущен через пластмассовую пробку, вставленную в металлический корпус. Корпус с обеих сторон застеклён.

Опыт( познакомить с принципом действия электроскопа).

Если к незаряженному электроскопу поднести заряженную эбонитовую палочку, то его листочки разойдутся. Значит, электроскоп заряжен.Обратите внимание, в чём отличие прибора от всех других, известных вам ранее?

На шкале нет чисел, значит, числовое значение заряда с помощью него определить нельзя. Можно определить только наличие заряда. А можно определить, каким зарядом наэлектризован электроскоп?

Нет. Можно определить, только зная палочку(«-» эбонит, «+» стекло).

А теперь ещё раз поднесём к электроскопу заряженную эбонитовую палочку. Что происходит с его листочками?

Если листочки расходятся сильнее, значит мы добавляем заряд того же знака.

Поднесём к электроскопу кусочек меха, которым натирали палочку. Угол между листочками уменьшится. Значит, заряд на электроскопе уменьшается.

Сделаем вывод, как определить, уменьшается или увеличивается заряд на электроскопе?

По углу между его листочками.

Демонстрация электрометра(развитие умений сравнивать, анализировать, делать выводы).

Существует ещё один вид электроскопа – электрометр. В нём вместо листочков находится металлическая стрелка, которая закреплена на металлическом стержне. Когда она заряжается от электрометра, то отталкивается на некоторый угол.

В чём ещё отличие приборов?

Он имеет шкалу. Это позволяет качественно определить значение величины заряда.

Первичное закрепление материала(развитие наблюдательности, монологической речи, умений применять знания в новых ситуациях). Самостоятельно с последующей проверкой.

1.Какому электроскопу сообщили больший по модулю электрический заряд?

(Второму, т.к. его листочки разошлись на больший угол).

2.На рисунке один и тот же заряженный электроскоп. Определите знак заряда поднесённой к электроскопу палочки.

(На первом рисунке - отрицательный. Так как угол между листочками уменьшился, то заряды палочки и электроскопа противоположны по знаку.

На втором рисунке – отрицательный. Так как угол увеличился, то ему добавили заряд того же знака).

3. К заряженному электроскопу поднесли заряженную палочку. Что можно сказать о зарядах палочки и электроскопа?

(Палочка и электроскоп имеют заряды одного знака, т.к. угол между листочками электроскопа увеличился).

Беседа ( развитие умений выдвигать т доказывать гипотезы, развитие монологической и диалогической речи).

Мы рассмотрели взаимодействие наэлектризованных тел. Давайте выясним, как оно передается?

( Учащиеся выдвигают гипотезы, которые затем обсуждаются всем классом).

Демонстрация опыта(развитие умений сравнивать, анализировать, делать выводы). Если ватку, подвешенную на нити, поднести к одному из заряженных шариков электрической машины, то ватка будет совершать колебательные движения. Кусочек ватки, поднесенный к одному из шаров электрофорной машины, получает от него одноименный заряд, отталкивается и касается другого шара машины, где заряд ватки нейтрализуется. Ватка получает заряд противоположного знака, вновь отталкивается (от второго шара) и движется к первому шару. Все повторяется.

Подобные опыты изучались учеными долгие годы. Изучением взаимодействия электрических зарядов занимались Д. Максвелл и М.Фарадей, и было установлено, что вокруг наэлектризованной палочки обнаруживается электрическое поле, которое действует на легкие кусочки бумаги, гильзу и т. д., вызывая их движение. Электрическое поле невозможно увидеть или воспринять каким-либо органом чувств. Обнаружить его существование можно только по его действию на другие электризованные тела. Так, эбонитовая палочка в результате трения о шерсть приобретает свойство образовывать электрическое поле. Заряд является источником электрического поля, т. е. вокруг любого электрического заряда существует электрическое поле.

Демонстрация опыта(развитие умений сравнивать, анализировать, делать выводы).

Опыт с наэлектризованной эбонитовой палочкой и кусочком ватки. Подносим наэлектризованную эбонитовую палочку к ватке. Ватка прилипает к палочке. Затем резко

встряхиваем палочку, чтобы ватка отпала, и сразу подносим к ней снизу наэлектризованную палочку. Ватка поднимается вверх.

Вывод: Под действием поля, возникшего вокруг заряженного тела, ватка поднимается вверх.

-Поднявшись вверх, ватка изменила свою скорость?

-В результате чего тело может изменить свою скорость?

Вывод: тело может изменить свою скорость под действием силы.

Электрическое поле, созданное зарядом, находящимся на палочке, действует с силой на заряд, находящийся на ватке. Чтобы ответить на вопрос, от чего зависит величина этой силы, посмотрим опыт.

Демонстрация опыта(развитие умений сравнивать, анализировать, делать выводы).

Отклонение заряженного шарика от наэлектризованного тела.

Вывод: величина этой силы зависит от расстояния между шариками и величины

зарядов, находящихся на электризованном теле.

Анализируя предыдущий опыт, скажите, каким характерным свойством обладает электрическое поле?

-Основным свойством электрического поля является его способность действовать на

электрический заряд с некоторой силой.

Электрическое поле материально, т. е. реально существует.

Особенности поля и вещества:

1. Электрическое поле связано с электрическим зарядом, без поля заряд не существует.

2. Электрическое поле не воспринимается органами чувств. Оно обнаруживается только по его действию на другие заряженные тела. С удалением от заряженного тела электрическое поле ослабевает, при приближении — усиливается.

3. Вещество занимает определенный объем, а поле не ограничено пространством.

4. Вещество непроницаемо, т. е. там, где расположено одно тело, не может находиться другое. В одной и той же точке пространства может находиться несколько полей.

Определение: электрическое поле есть один из видов материи, который существует вокруг заряженных тел и действует на заряженные тела или частицы вещества. После этого

учащиеся приводят примеры, доказывающие существование электрического по ля во круг заряженных тел.

Закрепление материала (проверить готовность учащихся к применению знаний).

1. Как можно обнаружить электрическое поле?

2. Как на опытах можно доказать, что электрическое поле действует на заряженные тела с силой?

Домашнее задание.

§ 26, 27.

Упражнение 19(стр. 82).

Понятия и определения (Электричество) — FizikaGUAP.ru (Высшее образование по направлению 03.03.01-Прикладные математика и физика)

Физика — это наука о наиболее общих свойствах материи и формах её движения.

Известны два вида материи: вещество и поле.

Электрический ток — это направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц.

Электрический заряд — это физическая скалярная величина, определяющая способность тел быть источником электромагнитных полей и принимать участие в электромагнитном взаимодействии.

Электрическое поле (ЭП) – это форма материи, которая окружает электрически заряженные тела и которую можно обнаружить по взаимодействию электрически заряженных тел.

Свойства ЭП:
1. Оно материально, то есть существует независимо от нас и наших знаний о нём.
2. Оно создаётся электрическими зарядами (заряженными телами)
3. Оно обнаруживается по взаимодействию электрических зарядов (заряженных тел)
4. Оно действует на электрические заряды (заряженные тела) с некоторой силой.
5. Электрическое поле непосредственно невидимо, но может наблюдаться по его действию и с помощью приборов.
6. Электрическое поле является одной из составляющих единого электромагнитного поля и проявлением электромагнитного взаимодействия.
7. Для количественного определения электрического поля вводится силовая характеристика напряженность электрического поля.

Напряженность электрического поля E — это векторная физическая величина, равная отношению силы F, с которой поле действует на положительный пробный заряд, помещенный в данную точку пространства, к величине этого заряда q.

Магнитное поле (МП) — это форма материи, окружающая движущиеся электрически заряженные тела.

Свойства МП:
1. Материально, то есть существует независимо от нас и наших знаний о нём.
2. Создаётся магнитами, проводниками с током (движущимися заряженными частицами)
3. Обнаруживается по взаимодействию магнитов, проводников с током (движущихся заряженных частиц)
4. Действует на магниты, проводники с током (движущиеся заряженные частицы) с некоторой силой
5. Никаких магнитных зарядов в природе не существует. Нельзя разделить северный и южный полюсы и получить тело с одним полюсом.
6. МП носит вихревой характер.
7. МП характеризует вектор магнитной индукции B.

Магнитная индукция  — это векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля (его действия на заряженные частицы) в данной точке пространства. Определяет, с какой силой магнитное поле действует на заряд q, движущийся со скоростью v.

Электромагнитное поле — это совокупность электрического и магнитного полей, поэтому в каждой точке своего пространства оно описывается двумя основными величинами: напряжённостью электрического поля Е и индукцией магнитного поля В.

Сила тока I — это физическая величина, характеризующая электрический ток и численно равная заряду, проходящему через поперечное сечение проводника за единицу времени.

Напряжение  U — это физическая величина, численно равная работе, совершаемой электрическим полем и сторонними силами при перемещении единичного положительного заряда по проводнику.

Электрическое сопротивление R — физическая величина, характеризующая свойство проводника препятствовать прохождению электрического тока и равная отношению напряжения на концах проводника к силе тока, протекающего по нему.

Электропроводность (электрическая проводимость, проводимость) — способность тела (среды) проводить электрический ток, свойство тела или среды, определяющее возникновение в них электрического тока под воздействием электрического поля. Также физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению. Измеряется в См (Сименс).

Удельное электрическое сопротивление вещества — это сопротивление изготовленного из этого вещества однородного проводника единичной длины и с единичной площадью поперечного сечения. Измеряется в Ом*м.

Удельная электрическая проводимость проводника — это величина обратная удельному сопротивлению. Измеряется в См/м (Сименс/метр).

Основные определения и понятия по физике вы можете найти в следующих книгах

  1. Таисия Ивановна Трофимова: Физика. В таблицах и формулах.
  2. Кибец И.Н., Физика. Справочник — 1997
Электростатика

- Какое максимальное расстояние досягаемости электрического поля?

электростатика - Какое максимальное расстояние досягаемости электрического поля? - Обмен физическими стеками
Сеть обмена стеков

Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.

Посетить Stack Exchange
  1. 0
  2. +0
  3. Авторизоваться Зарегистрироваться

Physics Stack Exchange - это сайт вопросов и ответов для активных исследователей, ученых и студентов-физиков.Регистрация займет всего минуту.

Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществу

Кто угодно может задать вопрос

Кто угодно может ответить

Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх

Спросил

Просмотрено 2к раз

$ \ begingroup $

На этот вопрос уже есть ответы здесь :

Закрыт 5 лет назад.

, если я заряжаю небольшой объект, удаляя электроны и помещаю этот объект в середину огромной вакуумной камеры (размером в миллион световых лет), смогут ли линии электрического поля этого заряженного объекта по-прежнему достигать стенок вакуумной камеры? а электроны в стенах (или в воздухе снаружи) будут испытывать силу? и если да, то с какой скоростью? быстрее света?

Qmechanic ♦

148k2828 золотых знаков355355 серебряных знаков17551755 бронзовых знаков

Создан 15 апр.

szuflaszufla

13199 бронзовых знаков

$ \ endgroup $ 1 $ \ begingroup $

Диапазон действия кулоновской силы бесконечен (сила между двумя зарядами $ Q_1, Q_2 $, разделенными расстоянием $ r $, задается как $ F = \ frac {Q_1 \, Q_2} {4 \ pi \ epsilon_0 r ^ 2 } $), подразумевая, что фотон имеет нулевую массу (покоя). Однако, если вы вдруг создадите (скажем) позитив, то «новости» об этом распространятся со скоростью света, так что любые другие заряды не будут знать об этом в момент создания заряда, а скорее будут иметь подождать некоторое время, пока "новости не отфильтровываются". Конечно, по мере удаления размер поля становится меньше, и его становится труднее обнаружить.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *