Решение задач по теме «Электростатика»

Related posts:

1. 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 […]...
2. 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.) […]...
3. 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 […]...
4. 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 […]...
5. 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, […]...
6. Кинетическая энергия и механическая работа 1. Кинетическая энергия Пусть на покоящееся вначале тело массой m действуют постоянные силы, равнодействующую которых обозначим (рис. 29.1). Если перемещение тела равно , работа равнодействующей Aрд = Fs. (1) Индекс «рд» подчеркивает, что речь идет о работе равнодействующей всех приложенных к телу сил. Дело в том, что мы будем использовать сейчас второй закон Ньютона, согласно […]...
7. 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 […]...
8. 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 […]...
9. Механическая работа. Мощность 1. Определение работы С механической работой (работой силы) вы уже знакомы из курса физики основной школы. Напомним приведенное там определение механической работы для следующих случаев. Если сила направлена так же, как перемещение тела, то работа силы A = Fs (1) В этом случае работа силы положительна. Если сила направлена противоположно перемещению тела, то работа силы […]...
10. 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 […]...
11. 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 […]...
12. 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? […]...
13. 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 […]...
14. 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 […]...
15. 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 […]...
16. 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 […]...
17. Закон сохранения энергии в механике 1. Когда механическая энергия сохраняется? Из курса физики основной школы вы уже знаете, что Сумму кинетической и потенциальной энергий называют полной механической энергией. Докажем, что Полная механическая энергия замкнутой системы тел, взаимодействующих посредством сил упругости и тяготения, сохраняется, то есть ее изменение равно нулю: ∆(Ek + Ep) = 0. (1) Это утверждение называют законом сохранения […]...
18. 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 […]...
19. 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. […]...
20. 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 […]...
21. 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 […]...
22. 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. […]...
23. 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 […]...
24. 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 […]...
25. Решение задач на вычисление работы сил Рассмотрим несколько примеров решения задач на вычисление работы сил. Задача 1. Гоночный автомобиль разгоняется на прямолинейной дороге под действием постоянной силы тяги, значение которой F = 5 кН (рис. 120). Определите работу этой силы при перемещении автомобиля на расстояние L =100 м. Решение. Поскольку направление силы тяги и направление движения автомобиля совпадают, то A = […]...
26. Электрическая цепь Электрическая цепь и выключатели Электрический ток может возникнуть только в замкнутой электрической цепи. Электрическая цепь состоит как минимум из следующих составляющих: источника электрического тока, проводников и какого-нибудь электрического устройства. Источник тока всегда имеет два полюса — плюс и минус. Одним выключателем мы можем замыкать и размыкать электрическую цепь. Существуют различные виды механических выключателей. Например, кнопочный, […]...
27. Повторно – обобщающий урок по теме «Электростатика» Цель урока: выяснить уровень теоретических знаний учащихся по теме: «Электростатика»; умений применять знания при решении задач в стандартных ситуациях. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения тестовой работы 1. Капля воды с электрическим зарядом -q слилась с другой каплей, у которой заряд + q. Каким стал электрический заряд вновь образовавшейся капли? А) -2 q; Б) […]...
28. 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 […]...
29. Применение уравнения теплового баланса 1. Первый закон термодинамики и уравнение теплового баланса До сих пор мы рассматривали первый закон термодинамики применительно к газам. Отличительной особенностью газа является то, что его объем может значительно изменяться. Поэтому согласно первому закону термодинамики переданное газу количество теплоты Q равно сумме совершенной газом работы и изменения его внутренней энергии: Q = ∆U + Aг. […]...
30. План-конспект урока по физике. Тема: Электромагнитное поле Цель урока: сформировать у учащихся представление об электрическом и магнитном поле, как об едином целом – электромагнитном поле. Ход урока Проверка домашнего задания методом тестирования 1. Если от катушки удалять постоянный магнит, то в ней возникнет электрический ток. Выберите название этого явления. А) Взаимная индукция. Б) Электромагнитная индукция. В) Электростатическая индукция. Г) Самоиндукция. 2. В […]...
31. 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 […]...
32. Решение задач по теме «Сила Лоренца» Цель урока: формировать умения определять направление силы Лоренца и вычислять ее значение, развивать навыки логического мышления. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Какая сила называется силой Лоренца? 2. По какому правилу определяется направление силы Лоренца? 3. Получить (на доске) формулу, по которой можно определить силу Лоренца. 4. По какой причине сила Лоренца […]...
33. Кинетическая энергия Из первых параграфов этой главы следует, что если суммарная работа сил, действующих на тело, положительна, то скорость тела относительно инерциальной системы отсчета увеличивается. Напротив, если эта работа отрицательна, то скорость тела уменьшается. Таким образом, изменение скорости движения тела и работа, совершенная над этим телом, связаны. Найдем эту связь. Пусть на гладкой горизонтальной плоскости в точке […]...
34. Механическая энергия системы тел. Закон сохранения механической энергии Мы изучали различные виды энергии, которыми обладают тела или системы тел. При этом было установлено, что кинетическая энергия определяется движением тел и их массой и зависит от механических параметров системы (масс тел и их скоростей). Потенциальная энергия системы тел определяется их взаимодействием и также зависит от механических параметров (взаимного положения, т. е. координат тел системы, […]...
35. 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, […]...
36. Разрывы и столкновения 1. Разрыв летящего снаряда В этом параграфе мы будем предполагать, что сопротивлением воздуха можно пренебречь. ? 1. Выпущенный вертикально вверх снаряд разорвался в верхней точке траектории на два осколка массой m1 и m2 (рис. 32.1). Чему равно отношение скоростей осколков после разрыва? (Под скоростями до и после разрыва или столкновения здесь и далее мы понимаем […]...
37. Строение атома В 1897 г. было сделано открытие, позволившее объяснить большинство электрических явлений: английский ученый Дж. Дж. Томсон открыл частицу, являющуюся носителем элементарного заряда. Эту частицу назвали Электроном. Масса электрона оказалась почти в 2000 раз меньше массы самого легкого атома в природе — атома водорода. Заряд электрона отрицательный: Qэл = — e = -1,6-10-19 Кл. Этот заряд […]...
38. 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 […]...
39. Магнитное поле тока Вокруг магнитов существует магнитное поле. Чтобы обнаружить его, достаточно поместить в это поле магнитную стрелку, способную свободно поворачиваться под действием этого поля (для этого ее подвешивают на нити или устанавливают на острие). Когда мы подносим к стрелке магнит, она поворачивается в ту или иную сторону. А можно ли повернуть стрелку с помощью электрического тока? Обратимся […]...
40. План-конспект урока по физике. Тема: Энергия магнитного поля тока Цель урока: сформировать представление об энергии, которой обладает электрический ток в проводнике и энергии магнитного поля, созданного током. Ход урока Проверка домашнего задания методом тестирования 1. При приближении постоянного магнита к катушке в ней образуется электрический ток. Выберите называние этого явление? А) Взаимная индукция. Б) Самоиндукция. В) Электромагнитная индукция. Г) Электростатическая индукция. 2. В однородном […]...