Задачи по электростатике
Цель урока: развивать навыки решения задач на расчет напряженности точечного заряда, системы заряженных тел в вакууме и среде с диэлектрической проницаемостью ξ.
Ход урока
Проверка домашнего задания методом выполнения работы: «Кто быстрее?»
На каждую первую парту выдается лист с вопросами по теме. По команде учителя на первый вопрос отвечает ученик, сидящий слева, затем ученик, сидящий справа. Потом листок передается на следующую парту. По окончании работы листы сдаются учителю. Отмечается ряд – победитель.
На
Вопросы на листе
1. Какие вещества относятся к проводникам? Каково основное свойство проводников?
2. Какие явления происходят в проводнике при помещении его в однородное электрическое поле?
3. Что называется электростатической индукцией и где ее применяют? Какие заряды называют индуцированными? Где и когда они применяются?
4. Какие вещества относятся к диэлектрикам? Назовите основные виды диэлектриков.
5. Какие диэлектрики называются полярными? Почему они так называются? Что называется электрическим диполем?
6. Какие диэлектрики называются неполярными? Почему они так называются?
7. Что называется поляризацией? Объясните процесс поляризации полярных диэлектриков.
8. Объясните процесс поляризации неполярных диэлектриков.
9. Что называется относительной диэлектрической проницаемостью среды? Каков ее физический смысл? Запишите формулу для определения диэлектрической проницаемости.
10. Запишите формулу для расчета силы кулоновского взаимодействия точечных зарядов, находящихся в диэлектрике, формулу для напряженности электрического поля точечного заряда, помещенного в диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ξ.
Решение задач
Задача. Какова напряженность электрического поля на расстоянии 1 м от точечного заряда 0,1 нКл? Какая сила действует в этой точке на тело, обладающие зарядом 10 нКл?
Решение. Е = k q/r2; F= q Е; Е= 0,9 (В/м); F= 9·10-9(H)
Задача. Найдите заряд, создающий электрическое поле, если на расстоянии 5 см от заряда напряженность поля 1,6 Н/Кл.
Решение. E= k q/r2; q = Е r2/k; q = 4,4 ·10-8 (Kл)
Задача. На каком расстоянии от точечного заряда 10 нКл, находящегося в дистиллированной воде, напряженность электрического поля будет равна 0,25 В/м?
Решение. Е = k q/ξ r2; r2= k q/ξ Е; r = 2,1( м)
Задача. В вершинах острых углов прямоугольного треугольника находятся заряды q1 = 5 нКл и -6 нКл. Какова напряженность в вершине прямого угла А, если катеты треугольника, на которых лежат заряды q1 и q2 соответственно а и b.
+q1
E2 = E12+ E22 ; Е= √Е12+ E22 ; E= QUOTE /b²)² = k √q12/a2 + q22 /b2 ;
a
Е = 6·104 (В/м)
A b — q2
Ē2 Ē1
Е̄
Подведем итоги урока
Домашнее задание: упр 17 № 1, 2, повтр. §97
Related posts:
- Напряженность электрического поля 1. Определение напряженности Как вы уже знаете из курса физики основной школы, электрическое взаимодействие заряженных тел осуществляется посредством электрического поля: каждое заряженное тело создает вокруг себя электрическое поле, которое действует на другие заряженные тела. Представление об электрическом поле ввел английский ученый Майкл Фарадей в первой половине 19-го века. Электрическое поле в данной точке пространства можно […]...
- Работа электрического поля. Разность потенциалов (напряжение) 1. Работа поля при перемещении заряда В этой главе мы рассматриваем электрическое поле, созданное покоящимися электрическими зарядами. Такое поле называют электростатическим. (В курсе физики 11-го класса мы рассмотрим также вихревое электрическое поле, которое порождается не электрическими зарядами, а изменяющимся магнитным полем. Для вихревого электрического поля нельзя ввести понятие разности потенциалов, которое рассматривается в этом параграфе.) […]...
- Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона 1. Опыты с электрометром В опытах по электричеству часто используют электрометр (рис. 50.1). Понимание опытов с электрометром помогает при решении качественных задач. Металлическая стрелка электрометра может поворачиваться на металлической оси, проходящей сквозь металлический стержень, изолированный от корпуса. Ось проходит выше центра тяжести стрелки, поэтому, когда все части прибора не заряжены, стрелка расположена вертикально. На стержне […]...
- Проводники и диэлектрики в электрическом поле 1. Проводники в электрическом поле Напомним, что заряженные частицы, которые могут перемещаться в веществе, называют свободными зарядами. Если поместить проводник в электрическое поле, то находящиеся в нем свободные заряды придут в движение и в проводнике возникнет направленное движение зарядов, то есть электрический ток. Проводники потому так и называются, что они проводят электрический ток. Лучшие проводники […]...
- Применение закона Кулона и принципа суперпозиции полей 1. Равновесие зарядов Во многих задачах рассматривают равновесие небольших заряженных тел. На то, что их можно рассматривать как точечные заряди, указывают обычно такие слова в условии задачи: «небольшие тела», «шарики» (а не шары!), «бусинка» и т. д. Равновесие двух зарядов ? 1. Рассмотрим случай, когда шарики подвешены так, как показано на рисунке 55.1. Массы шариков […]...
- Электрические взаимодействия 1. Два знака электрических заряда Изучение электрических явлений началось в Древней Греции с наблюдения, которое и породило впоследствии слово электричество. Было замечено, что, если натереть янтарь шерстью, он начинает притягивать мелкие предметы — например, пушинки и перья. Янтарь по-гречески электрон, поэтому этот вид взаимодействия назвали электрическим. Сегодня любой может повторить этот знаменитый древнегреческий опыт даже […]...
- Контрольная работа по теме: «Электростатика» Цель урока: проконтролировать знания и умения учащихся, приобретенные при изучении данной темы. Ход урока Организационный момент Вариант – 1 (уровень — 1) 1. Два точечных электрических заряда q1= 4 нКл и q2= 10 нКл, удалены друг от друга на расстояние 10 см. С какой силой будут эти заряды взаимодействовать? 2. 2 Напряжение поля в точке […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрическое поле. Напряженность электрического поля Цель урока: познакомить учащихся с историей борьбы концепций близкодействия и действия на расстоянии; с недостатками теорий, ввести понятие напряженности электрического поля, формировать умение изображать электрические поля графическим способом; пользоваться принципом суперпозиции для расчета полей системы заряженных тел. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант -1 1. Можно ли создать или уничтожить электрический […]...
- Электроемкость. Энергия электрического поля 1. Электроемкость В курсе физики основной школы вы уже познакомились с конденсатором — устройством, предназначенным для накопления электрических зарядов. Например, плоский конденсатор (рис. 54.1) состоит из двух параллельных пластин, расстояние между которыми намного меньше их размеров. Эти пластины называют обкладками конденсатора. Между обкладками конденсатора находится диэлектрик. Им может быть, например, воздух. Но чаще пространство межу […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Потенциальная энергия заряженного тела в однородном электростатическом поле. Потенциал Цель урока: сформировать представления о потенциальности электростатического поля, установить независимость работы электростатических сил от формы траектории, ввести понятие потенциала, выяснить физический смысл разности потенциалов, вывести формулу для потенциала электростатического поля точечного заряда. Ход урока Проверка домашнего задания методом заполнения пропусков в тексте Неподвижные точечные заряды q1 и q2 взаимодействуют в вакууме с силой, которая по […]...
- Решение задач по теме «Электростатика» Цель урока: развивать навыки решения задач на использование понятий напряженности, потенциала, работы электрического поля по перемещению заряда; продолжить формировать умение мыслить, сравнивать, делать выводы, оформлять записи в тетрадях. Ход урока Проверка домашнего задания методом написания терминологического диктанта На доске записаны формулы, выражающие различные физические величины. Ученикам необходимо выбрать соответствующую формулу. F= k q1 q2/r2; U= […]...
- Электроскоп. Делимость электрического заряда Электрический заряд можно передать от одного тела к другому. Для этого нужно коснуться наэлектризованным телом другого тела, и тогда часть электрического заряда перейдет на него. На рисунке 8, а изображен прибор, с помощью которого можно выяснить, наэлектризовано ли тело. Он называется Электроскопом. В электроскопе через пластмассовую пробку, вставленную в металлическую оправу, пропущен металлический стержень, на […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Проводники и диэлектрики в электрическом поле Цель урока: на основе модели металлического проводника изучить явление электростатической индукции; выяснить поведение диэлектриков в электростатическом поле; ввести понятие диэлектрической проницаемости. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Что называется напряженностью электрического поля? 2. Запишите формулу и единицы напряженности в СИ. 3. Каков физический смысл напряженности электрического поля в данной точке пространства? 4. […]...
- Электризация тел и электрический заряд Слова «электричество» и «электрический ток» знакомы сейчас каждому человеку. Электрический ток используется на транспорте, в наших домах, на заводах, фабриках, в сельском хозяйстве и т. д. Но чтобы понять, что он собой представляет, надо ознакомиться сначала с большим кругом явлений, называемых электрическими. Некоторые из этих явлений были открыты еще в глубокой древности. Древнегреческий ученый Фалес […]...
- Задачи по теме «Электростатика» Цель урока: продолжить формирование умения применять закон сохранения заряда, закон Кулона, законы механики при расчете параметров системы заряженных тел, находящихся в равновесии. Ход урока Проверка домашнего задания методом проведения беседы по вопросам 1. Исторические сведения об открытии закона Кулона. Сообщения учащихся. 2. Сформулируйте закон Кулона, запишите формулу закона. 3. Для каких зарядов применяется закон Кулона? […]...
- Задачи и упражнения по теме «Электрические явления» 1. Как заряжена гильза 1 (рис. 111, а), если гильза 2 заряжена положительно? 2. Как заряжена гильза 2 (рис. 111, б), если гильза 1 заряжена отрицательно? 3. При соединении поврежденных проводов монтер надевает резиновые перчатки. Зачем он это делает? 4. При наливании бензина корпус бензовоза при помощи металлического проводника соединяют с землей. Зачем это делают? […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Связь между напряженностью и разностью потенциалов Цель урока: вывести формулу связи между напряженностью электрического поля и разностью потенциалов, ввести понятие эквипотенциальных поверхностей, формировать умения применять полученные теоретические знания к решению качественных и расчетных задач. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Вывести формулу для работы по перемещению заряда в электрическом поле. 2. От чего зависит работа по перемещению заряда […]...
- Движение заряженного тела в электрическом поле 1. Движение вдоль линий напряженности Рассмотрим сначала случай, когда действующей на тело силой тяжести можно пренебречь по сравнению с силой, которая действует на тело со стороны электрического поля. Это всегда имеет место, когда речь идет о движении заряженных микрочастиц, например электронов. Напомним, кстати, что электрон имеет отрицательный заряд, а протон — положительный. ? 1. Объясните, […]...
- Действие магнитного поля на движущийся заряд Источником магнитного поля являются движущиеся заряды. Покоящиеся заряды магнитное поле не создают. Действует магнитное поле тоже только на движущиеся заряды, на покоящиеся заряды оно никакого действия не оказывает. Силу, с которой магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу, называют Силой Лоренца. В конце XIX в. нидерландский физик X. А. Лоренц установил, что эта сила всегда […]...
- Объяснение электризации. Закон сохранения заряда Открытие электрона и строения атома позволило объяснить многие электрические явления. 1. Как происходит электризация тел при трении? Тела, состоящие из нейтральных частиц (атомов и молекул), в обычных условиях не обладают зарядом. Однако в процессе трения часть электронов, покинувших свои атомы, может перейти с одного тела на другое. Перемещения электронов при этом не превышают размеров межатомных […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Закон Кулона Цель урока: сообщение учащегося об истории открытия закона Кулона; сформулировать основной закон электростатики; формировать умение применять закон при решении качественных и вычислительных задач. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Какие явления природы изучает электродинамика? 2. Какие существуют виды электромагнитных сил? 3. Какие ученые внесли вклад в создание электродинамики? 4. Какие заряды считаются […]...
- Электрический ток в различных средах 1. Электрический ток в полупроводниках Полупроводниками называют вещества, удельное сопротивление которых во много раз меньше, чем у диэлектриков, о намного больше, чем у металлов. Наиболее широко в качестве полупроводников используют кремний и германий. Главная особенность полупроводников — зависимость их дельного сопротивления от внешних условий (температуры, освещенности, электрического поля) и от наличия примесей. В 20-м веке […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электроемкость Цель урока: познакомить учащихся с элементами теории конденсата; ввести понятие электроемкости, выяснить, как зависит емкость плоского конденсатора от его геометрических размеров; развивать навыки решения вычислительных задач. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант – 1 1. Электрическое поле перемещает положительный заряд 3·10-7 Кл между точками с потенциалом 200 и 1200 В. Какую […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Закон Ома для полной цепи Цель урока: ввести понятие электродвижущей силы; получить закон Ома для замкнутой цепи; создать у учащихся представление о различии между ЭДС, напряжением и разностью потенциалов. Ход урока Изучение нового материала Рассмотрим 2 шарика, имеющие положительный и отрицательный заряды, соединим их проводником. Под действием электрического поля в проводнике возникает ток. Заряды нейтрализуются, электрическое поле исчезает. Для того […]...
- Контрольная работа по теме: «Кинематика» Цель урока: проконтролировать знания и умения учащихся, полученные при изучении темы: «Кинематика материальной точки» Ход урока Вариант – 1 (уровень 1 ) Задача 1. Камень, брошенный вверх, поднялся на высоту 12 м и упал в туже точку, откуда был брошен. Каков путь, пройденный камнем, и численное значение его перемещения. (Ответ: 24м; 0) Задача 2. Ракета-носитель […]...
- Закон Ома для полной цепи 1. Источник тока При прохождении тока в проводнике выделяется некоторое количество теплоты. Согласно закону сохранения энергии при этом в электрическую цепь должна поступать энергия. Может ли источником этой энергии быть электростатическое поле? Нет, не может, потому что при перемещении заряда вдоль всей цепи, то есть по замкнутой траектории, работа электростатического поля равна кулю. Следовательно, для […]...
- Решение задач по электростатике Цель урока: формировать умения рассчитывать параметры заряженной частицы, движущейся в электрическом поле и находящейся в состоянии покоя. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Как называют систему проводников большой электроемкости? 2. Записать формулу электроемкости конденсатора. 3. Расскажите о способах зарядки конденсатора. 4. Какова единица измерения электроемкости в СИ? 5. Где локализованы заряды электрического […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Что такое электромагнитная волна Цель урока: сформировать представление об электромагнитной волне, как взаимодействии электрических и магнитных полей; сравнить электромагнитные волны с механическими волнами по ряду характеристик общих для двух типов волн. Ход урока 1. Анализ самостоятельной работы . 2. Изучение нового материала. А). Кроме механических волн существуют волны другой физической природы – это электромагнитные. Они имеют другую физическую природу, […]...
- Магнитное поле и электромагнетизм Магнит и магнитное поле Магнит — это тело, которое образует вокруг себя магнитное поле. Сила, созданная магнитом, будет действовать на определенные металлы: железо, никель и кобальт. Предметы из этих металлов притягиваются магнитом. (спичка и пробка не притягиваются, гвоздь только к правой половине магнита, скрепка — к любому месту) Существуют две области, где сила притяжения максимальна. […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: ЭДС индукции в движущихся проводниках Цель урока: выяснить, какой причиной вызвана ЭДС индукции в движущихся проводниках, помещенных в постоянное магнитное поле; подвести учащихся к выводу, что действует на заряды сила Лоренца. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Если проводник неподвижный, то какова природа сторонней силы, вызывающий индукционный ток? 2. Объяснить разницу между стационарным и вихревым электрическими полями. […]...
- Электрическое поле Подвесим на нити заряженную гильзу и поднесем к ней наэлектризованную стеклянную палочку. Даже при отсутствии непосредственного контакта гильза на нити отклоняется от вертикального положения, притягиваясь к палочке (рис. 13). Заряженные тела, как видим, способны взаимодействовать друг с другом на расстоянии. Как при этом передается действие от одного из этих тел к другому? Может быть, все […]...
- Закон Ома для участка цепи В курсе физики основной школы вы уже познакомились с определением электрического тока и основными действиями тока. Напомним, что электрическим тоном называют направленное движение электрически» зарядов. За направление электрического тока условно принимают направление движения положительно заряженных частиц. В металлах носителями заряда являются отрицательно заряженные электроны, и направление движения электронов противоположно направлению тока. На рисунке 57.1 электроны […]...
- Повторно обобщающий урок по теме «Электромагнитная индукция» Цель урока: проверить знания учащихся по вопросам изученной темы, совершенствовать навыки решения задач различных видов. Ход урока Проверка домашнего задания Ответы учащихся по подготовленным дома таблицам 1. Применение электромагнитной индукции Вопрос Фарадею: «Какая от этого польза?» Ответ Фарадея: « Какая может быть польза от новорожденного?» 1. Выработка электроэнергии генераторами. 2. Трансформация электрической энергии. 3. Индукционные […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Вихревое электрическое поле Цель урока: сформировать понятие, что ЭДС индукции может возникать или в неподвижном проводнике, помещенном в изменяющееся магнитное поле, или в движущемся проводнике, находящемся в постоянном магнитном поле; закон электромагнитной индукции справедлив в обоих случаях, а происхождение ЭДС различно. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса и решения задач 1. Какая величина изменяется пропорционально скорости […]...
- Уравнение, описывающее процессы в колебательном контуре. Период свободных электрических колебаний Цель урока: получить основное уравнение, описывающее свободные электрические колебания в контуре; вывести формулу, с помощью которой можно вычислить период свободных электрических колебаний. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса и решения задач 1. Как происходят превращения энергии в колебательном контуре? 2. Провести аналогию между электромагнитными и механическими колебаниями (по плакату) 3. Задача №1 из […]...
- Электрическое напряжение Мы знаем, что электрический ток — это направленное движение заряженных частиц. Это движение создается электрическим полем, которое при этом совершает работу. Работу электрического поля, создающего ток, называют работой тока: A — работа тока. Эта работа может быть разной на разных участках цепи, но на каждом из них она пропорциональна заряду, проходящему через него. Физическая величина, […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Переменный электрический ток Цель урока: доказать учащимся, что свободные электромагнитные колебания в контуре не имеют практического применения; используются незатухающие вынужденные колебания, которые имеют большое применение на практике. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом тестирования Вариант – 1 №1 В каких случаях можно получить незатухающие электромагнитные колебания в контуре? А) При R =0 – контур не имеет сопротивления; […]...
- Задачи и упражнения по теме «Гравитационные явления» 151. Чему равен гравитационный заряд космонавта массой 75 кг? 152. Во сколько раз гравитационный заряд двухпудовой гири больше гравитационного заряда кирпича массой 2 кг? 153. Найдите силу гравитационного притяжения, действующую между Землей и Солнцем, если масса Земли равна 6 * 1024 кг, а масса Солнца — 2 * 1030 кг. Расстояние от Земли до Солнца […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Энергия заряженного конденсатора Цель урока: вывести формулу для расчета энергии заряженного конденсатора, доказать, что энергия электрического поля прямо пропорциональна напряженности электрического поля, ознакомить учащихся с практическим применением конденсатора. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Что называется электроемкостью; в каких единицах она измеряется? 2. Что называется конденсатором? 3. Чему равна электроемкость плоского конденсатора? 4. Какие бывают […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Радиолокация Цель урока: формировать представление о радиолокации, как о применение электромагнитных волн для получения информации об объекте от которого отразилась радиоволна. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант – 1 № 1. В 1896 году была передана А. С. Поповым первая радиограмма из одной аудитории в другую, которые находились на расстоянии 250 м. […]...