close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Закон Кулона

код для вставкиСкачать
 Міністерство освіти і науки України
Відділ освіти Жашківської райдержадміністрації
План-конспект уроку фізики в 11 класі
Урок розв'язування задач з теми "Закон Кулона .Електричне поле. Напруженість електричного поля."
Зайцева Тетяна Степанівна,
учитель-методист фізики загальноосвітньої школи
І-ІІІ ст. №3 м. Жашкова
м. Жашків
Мета уроку: повторення основних понять та формул тем, закріплення вміння розв'язування задач з даних тем, враховуючи при необхідності закон збереження заряду та розглянути випадки, коли нарівні з кулонівською силою діють сили тяжіння, пружності та Архімедові сила. Формування основних понять електростатики, знання котрих потрібно для дальшого вивчення курсу.
Розширення політехнічного кругозору учнів.
Виховання в учнях працездібності та самоконтролю.
Обладнання: 1.Штатив з двома металевими кульками, підвішеними на капронових нитках.
2.Таблиця з розв'язком задачі для групового розв'язку.
3.Таблиці з малюнками для умов задач для фронтального розв'язування. 4.Картки до тестів.
5.Картки групового розв'язку задач.
6.Калькулятор.
Хід уроку:
І. Організаційне питання.
ІІ. Повторення та перевірка знань:
а) робота біля дошки з індивідуальними картками:
Картка №1. На заряд 3∙10‾⁸ внесений у дану точку поля, діє сила 2,4∙10‾.
Знайти напруженість у даній точці
Картка №2. З якою силою діє електричне поле Землі, що має напруженість 100 В/м, на тіло із зарядом 10‾⁶ Кл? Картка №3. Визначити заряд, що створює електричне поле, якщо на відстані 5 см від заряду напруженість поля становить 1.5∙10 5 В/м.
Картка №4. На якій відстані від заряду 10-8 Кл напруженість поля дорівнює 300 В/м?
Картка №5. Два однакових заряди, знаходячись на відстані 3 м, взаємодіють з силою 30 Н. Визначте величину цих зарядів.
Картка №6. На якій відстані знаходяться два точкових заряди 10∙10 -6 Кл та 4∙10 -5 Кл, якщо вони взаємодіють з силою 9 Н?
б) груповий розв'язок задачі на місцях з послідуючою перевіркою за розв'язком, представленим вчителем на дошці: "Дві однакові невеликі кульки, масами 0,1 г кожна, підвішені на нитках довжиною 25 см. Після того, як кулькам було надані однакові заряди, вони розійшлись на відстань 5 см. Визначити заряди кульок." ІІІ. Розв'язок задач:
№1. Визначити силу натягу нитки, на якій підвішено кульку масою m і зарядом q1>0 при піднесенні до нього знизу заряду: а) q > 0; б) q < 0; Розв'язок: а)б)
F=0
0= Fн + Fк + mg
0= -Fн - F + mg ?????
Fн = mg + Fк
????? №2. Поле створено рівними за модулем зарядами q1 і q2. Знайти напрям
напруженості поля в точках А і В. q1
Розв'язок: №3. Визначити електричну силу, що діє на заряд q в однорідному полі
напруженістю Е. Зобразити на малюнку
вектор напруженості та вектор сили.
№4. Дві однакові маленькі кульки, що володіють зарядами q1 = 6 ∙10 -6 Кл і q2 = - 12 ∙10 -6 Кл знаходяться на відстані 60 см одна від другої. Визначте силу взаємодії між ними. Чому дорівнює заряд кожної кульки,
якщо їх доторкнути одну до іншої, а потім роз'єднати?
Дано:
q1 = 6 ∙10 -6 Кл F = K q1q2 / r2 F = 9∙109 Н м2/Кл2 ∙
q2 = - 12 ∙10 -6 Кл q1"= q2"=(q1, + q2,) /2 ∙ 72∙10-12 Kл 2 / 0,36 м2 =
r = 0,6 м =18 ∙10-1Н = 0,18 Н
q1"= q2" = -6 ∙10 -6 Кл / 2 =
F - ? = -3 ∙10 -6 Кл
q1" - ?
q2" - ?
К = 9∙109 Н м2/Кл2
№5. Два позитивно заряджені тіла з зарядами 1,67 і 3,3 нКл знаходяться на відстані 20 см одне від одного. В якій точці на прямій, що з'єднує ці тіла, потрібно помістити третє тіло, негативно заряджене, щоб воно знаходилось в рівновазі? Масами тіл знехтувати.
Дано:
q1 = 1,67 нКл = 1,67 ∙10 -9 Кл q2 = 3,33 нКл = 3,33 ∙10 -9 Кл
r = 0,2 м = 0,2 м F1 = F2 F13 = к ((|q1| |q3|)/x2) F13 = - F23 х - ? F23 = к((|q2| |q3 |)/ (r - х)2 ) F13 = F23 к ((|q1| |q3|)/x2)= к((|q2| |q3 |)/ (r - х)2 ); q1 / х2 = q2 / (r - х)2 ; √q1 / х = √ q2/( r - х)2;
q1(r-x) = q2x;
Öq1r - Öq1x = Öq2x; q1 r
Öq1r = (Öq1 + Öq2) x; x = ----
q1 + q2
. 3.33·10-9Кл·0,2м
1,67·10-9Кл + 3,33·10-9Кл
№6. Дві заряджені кульки q1 = 10 -4 Кл і q2 = - 10 -4 Кл знаходяться на відстані
0,2 м одна від другої. Знайти модуль і напрям напруженості поля в точці, що знаходиться посередині прямої, що з'єднує заряди.
|q1| 4 |q1| Дано: + q1 - q2 Е1 = к -- = к -- q1 = 10-4 Кл Е-? ( r/2 )2 r2 q2= -10-4 Кл |q2| 4 |q2| r = 0.2м Е2 = к -- = к -- ( r/2 )2 r2 Е - ? За принципом суперпозиції: E= E1 + E2 = к4q1 + к4|q2| = 4q (q1 + q2 ) r2 r2 r2 9 ·10 9 (н м2)/Кл ·4 E = -------- · 2·10 -4 Кл =18·10 7 н/Кл 4·10-2 м2 №7 Напруженість поля між двома горизонтально розташованими пластинами
дорівнює 6000 В/м. В полі цих пластин висить заряджена пилинка масою 3∙10 -8 Г. Знайти заряд пилинки. + F = 0 Дано: CУ y Fk Fk + mg = 0
Е = 6000 В/м (y) Fk - mg = 0
м = 3·10-8 г = 3·10-11 кГ q Fk = mg
q - ? - mg Fk = E q
E q = mg
ІV. Завдання по тестах:
Варіант 1.
№1 Крапля води, що має електричний заряд + q, з'єднується з іншою краплею,
електричний заряд якої дорівнює -q. Визначити заряд краплі води, що утворилась внаслідок злиття двох даних крапель.
А. -2q; Б. -q; В. 0; Г. + q; Д. +2q
№2 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох невеликих заряджених куль, якщо заряд кожної кулі збільшиться в 2 рази, а відстань між ними не
зміниться?
А. Збільшиться в 2 рази; Б. Не зміниться; В. Збільшиться в 4 рази. Д. Зменшиться в 4 рази
№3 Як зміниться сила Кулонівської взаємодії двох точкових електричних
зарядів, якщо відстань між ними збільшиться в 2 рази?
А. Збільшиться в 2 рази; Б. Зменшиться в 4 рази; В. Не зміниться; Г. Збільшиться в 4 рази; Д. Зменшиться в 2 рази.
№4 Як змінеться за модулем напруженість електричного поля точкового
заряду, якщо відстань від заряду збільшиться вдвічі?
А. Збільшиться в 4 рази; Б. Збільшиться в 2 рази;
В. Не зміниться; Г. Зменшиться в 4 рази Д. Зменшиться в 2 рази.
1
№5 Який напрям має вектор напруженості в точці С електричного поля, створеного 4 c 2
двома однаковими точковими електричними зарядами, розміщеними 3
відносно точки С так, як зображено на
малюнку. +q ● +q ●
А. 1; Б. 2; В. 3; Г. 4
№6 Дві металеві заряджені кульки з зарядами q1 = 10 нКл ; q2 = 8 нКл доторкнули одну до одної і розвели на попередню відстань. Яким став заряд кульок після взаємодії?
А. 18 нКл; Б. 2 нКл; В. 9 нКл; Г. 1 нКл
Варіант 2
№1 Нейтральна водяна крапля розділилась на дві. Одна з них має заряд + q. Визначити заряд іншої краплі.
А. +2q; Б. + q; В. 0; Г. - q; Д. Серед наведених відповідей правильної немає.
№2 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох невеликих заряджених куль, якщо заряд кожної кулі зменшиться вдвічі, а відстань між ними не зміниться?
А. Зменшиться в 4 рази; Б. Зменшиться в 2 рази; В. Не зміниться;
Г.Збільшиться в 2 рази; Д. Збільшиться в 4 рази.
№3 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох точкових електричних зарядів, якщо відстань між ними зменшиться вдвічі?
А. Збільшиться в 2 рази; Б. Збільшиться в 4 рази; В. Не зміниться; Г. Зменшиться в 4 рази; Д. Зменшиться в 2 рази.
№4 Як зміниться за модулем напруженість електричного поля точкового заряду, якщо відстань від заряду зменшиться в 3 рази?
А. Не зміниться; Б. Збільшиться в 3 рази; В. Збільшиться в 9 раз;
Г. Зменшиться в 3 рази; Д. Зменшиться в 9 раз.
№5 Який напрям має вектор напруженості 4
в точці С електричного поля, створеного
двома однаковими точковими зарядами, 3 c 1
розміщеними відносно точки С так,
як показано на малюнку? 2
-q ● -q ●
А. 1; Б. 2; В. 3; Г. 4.
№6 Дві металеві заряджені кульки з зарядами q1 = 10 нКл; q2 = -8 нКл доторкнули одну до одної і розвели на попередню відстань. Яким став заряд кульок після взаємодії?
А. 2 нКл; Б. 1 нКл; В. 18 нКл; Г. -2 нКл. Варіант №3
№1 Нейтральна водяна крапля злилась з краплею, що мала електричний заряд + 2 q. Яким став заряд новоутвореної краплі? А. +2 q; Б. + q; В. 0; Г. -2 q; Д. Серед наведених відповідей правильної немає.
№2 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох невеликих заряджених куль, якщо заряд кожної кулі збільшиться в 3 рази, а відстань між ними не
зміниться?
А. Збільшиться в 2 рази; Б. Збільшиться в 3 рази; В. Не зміниться; Г. Зменшиться в 3 рази; Д. Зменшиться в 9 разів.
№3 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох точкових електричних зарядів, якщо відстань між ними збільшиться в 3 рази?
А. Збільшиться в 3 рази; Б. Збільшиться в 9 раз; В. Не зміниться; Г. Зменшиться в 9 раз; Д. Зменшиться в 3 рази.
№4 Як зміниться за модулем напруженість електричного поля точкового
заряду, якщо відстань від заряду збільшиться в 4 рази?
А. Зменшиться в 16 разів; Б. Зменшиться в 4 рази; В. Не зміниться; Г. Збільшиться в 4 рази; Д. Збільшиться в 16 разів.
№5 Який напрям має вектор напруженості в точці С електростатичного поля, 2
створеного двома різнойменними однаковими за абсолютним значенням c
точковими електричними зарядами, 1 3
розміщеними відносно точки С , як показано на малюнку? 4
+q ● -q ●
А. 1; Б. 2; В. 5; Г. 4.
№6 Дві металеві заряджені кульки з зарядами q1 = - 10 нКл; q2 = 8 нКл доторкнули одну до одної і розвели на попередню відстань. Яким став заряд кульок після взаємодії?
А. -2нКл; Б. 18 нКл; В. -1 нКл; Г. 2 нКл.
Варіант №4
№1 Від краплі води, що має заряд + q , відокремилась крапля з електричним зарядом - q . Яким став заряд краплі, що залишилась?
А. +2q; Б. + q; В. 0; Г. - q; Д. -2 q.
№2 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох невеликих заряджених куль, якщо заряд кожної кулі зменшиться в 3 рази, а відстань між ними не зміниться?
А. Збільшиться в 3 рази; Б. Збільшиться в 9 разів; В. Не зміниться;
Г. Зменшиться в 9 разів; Д. Зменшиться в 3 рази.
№3 Як зміниться сила кулонівської взаємодії двох точкових електричних зарядів, якщо відстань між ними зменшити в 3 рази?
А. Зменшиться в 3 рази; Б. Збільшиться в 9 разів; В. Не зміниться;
Г. Зменшиться в 9 разів; Д. Збільшиться в 3 рази.
№4 Як зміниться за модулем напруженість електричного поля точкового заряду, якщо відстань від заряду зменшиться в 5 раз?
А. Зменшиться в 25 раз; Б. Зменшиться в 5 раз; В. Не зміниться; Г. Збільшиться в 5 раз; Д. Збільшиться в 25 раз.
№5 Який напрям має вектор напруженості 1
в т. С електричного поля, створеного
двома різнойменними однаковими 4 c 2
за абсолютним значенням точковими електричними зарядами, розміщеними 3
відносно точки С, як на мал.? -q ● +q ●
А. 1; Б.2; В. 3; Г. 4.
№6 Дві металеві заряджені кульки з зарядами q 1 = -10 нКл; q 2 = -8 нКл доторкнули одну до одної і розвели на попередню відстань. Яким став заряд кульок після взаємодії?
А. -18 нКл; Б. -9 нКл; В. -2 нКл; Г. 2 нКл.
Варіант№1№2№3№4№5№61 варіантВВГГАВ2 варіантГАВВББ3 варіантААГАВВ4 варіантАГБДГБ
V. Підсумок уроку
Домашнє завдання: повт. § 2,3 Вправа 3 №5,7
Автор
fialkauman
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
2 827
Размер файла
130 Кб
Теги
закон_кулона
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа