Які два роди зарядів утворюються під час електризації. б) Дослідницька робота

Чи розважалися ви в дитинстві таким нехитрим фокусом: якщо потерти об сухе надутий волосся повітряну кульку, А потім прикласти його до стелі, то він як би "прилипає"?

Ні? Спробуйте це забавно. Не менш кумедно потім стирчить на всі боки волосся. Такий самий ефект виходить іноді при розчісуванні. довгого волосся. Вони стирчать і липнуть до гребінця. Ну і всім знайомі ситуації, коли скидаючись у вовняних чи синтетичних речах, торкаєшся чогось або когось і відчуваєш різкий укол. У таких випадках кажуть – б'єшся струмом. Усе це приклади електризації тіл.Але звідки виникає електризація, якщо ми всі чудово знаємо, що електричний струмживе в розетках та батарейках, а не у волоссі та одязі?

Явище електризації тіл: способи електризації

Явище електризації тіл починають вивчати у восьмому класі. І починають вивчення з розгляду електризації тіл при зіткненні. Для цього на уроках проводять досліди із застосуванням найпростіших способів електризації тіл тертям ебонітової або скляної палички про хутро або шовк. Ви можете зробити такі досліди самостійно, замість палички можна взяти пластмасову ручку або лінійку. Потріть ручку об шерсть або хутро, а потім піднесіть до дрібно нарізаних шматочків паперу, соломинок або шерстинок. Ви побачите, як ці шматочки притягуються до ручки. Те саме станеться з тонким струменем води, якщо піднести до неї наелектризовану ручку.

Два роди електричних зарядів

Вперше подібні ефекти були виявлені з бурштином, тому і були названі електричними від грецького слова"електрон" - бурштин. І здібності тіл притягувати інші предмети після зіткнення, а натирання – це лише спосіб збільшити площу зіткнення, назвали електризацією або наданням тілу електричного заряду. Досвідченим шляхом встановили, що Існує два роду електричних зарядів.Якщо натерти скляну та ебонітову палички, то вони притягуватимуться між собою. А дві однакові – відштовхуватися. І це відбувається не тому, що вони не подобаються один одному, а тому, що вони мають різні електричні заряди. Електричний заряд скляної палички умовилися називати позитивним, а ебонітовою – негативним. Позначаються вони, відповідно, знаками "+" та "-". Знов-таки, ці назви взяті не в сенсі того, що один вид заряду хороший, а другий поганий. Мається на увазі, що вони протилежні один одному.

У наш час широко використовують предмети, що легко електризуються – пластмаси, синтетичні волокна, нафтопродукти. При терті таких речовин виникає електричний заряд, який іноді буває, як мінімум, неприємний, як максимум він може бути шкідливий. У промисловості з ними борються спеціальними засобами. У побуті ж простий спосіб позбутися електризації– це змочити наелектризовану поверхню. Якщо води під рукою немає, то допоможе дотик до металу чи землі. Ці тіла знімуть електризацію. А щоб взагалі не відчувати на собі ці неприємні ефекти, рекомендується користуватися антистатиками.

1. Електризацією називають процес повідомлення тілу електричного заряду.

2. Від якого грецького слова походить термін «електрика»?

2. Від грецького слова «електрон», яке російською мовою позначає бурштин.

3. Одне чи обидва тіла електризуються під час тертя?

3. При терті електризуються обидва тіла.

4. Які два роди електричних зарядів існують у природі? З яких дослідів випливає, що їх справді два?

4. Існують 2 види заряду: «+» та «-». Досліди, що свідчать про це: взаємодія ебонітової палички, натертої об хутро з такою ж ебонітовою паличкою та скляною паличкою, натертою об шовк.

5. Сформулюйте правило, що описує характер взаємодії заряджених тіл.

5. Однаково заряджені тіла відштовхуються, по-різному заряджені - притягуються.

6. Шматок дерева потерли об шовк. Які заряди (за знаком) з'явилися на шматочку дерева і які на шовку?

6. На дереві з'явилися заряди зі знаком "+", на шовку - зі знаком "-".

7. Як називається одиниця заряду?

7. Одиниця заряду СІ називається кулон.

8. Виконавши експериментальні завдання, опишіть досліди, що зображені на малюнку 6.

8. Ці досліди докладно описані у підручнику (одноіменні заряди відштовхуються, різноїмні - притягуються)

В результаті дослідів з електризації було встановлено, що всі речовини можна розташувати в ряди, в яких попереднє тіло електризується при терті наступне тіло позитивно, а наступне при цьому - негативно. Ось, наприклад, один із таких рядів: кроляче хутро, скло, кварц, шерсть, шовк, бавовна, дерево, бурштин, каучук.

Всі наелектризовані тіла набувають властивості притягувати до себе інші тіла, наприклад листочки паперу. За тяжіння тіл не можна відрізнити електричний заряд скляної палички, потертою об шовк, від заряду,отриманого на ебонітовій паличці, потертої об хутро. Адже обидві наелектризовані палички притягують листочки паперу.

Чи означає це, що заряди, отримані на тілах, виготовлених з різних речовин, нічим не відрізняються один від одного?

Звернемося до дослідів. Наелектризуємо ебонітову паличку, підвішену на нитці. Наблизимо до неї іншу таку ж паличку, наелектризовану тертям про той же шматочок хутра. Палички відштовхнуться (рис. 212).Оскільки палички однакові і наелектризували їх тертям про те саме тіло, можна сказати, що на них були заряди одного роду. Отже, тіла, яким повідомлено заряди одного роду, взаємно відштовхуються.

Тепер піднесемо до наелектризованої ебонітової палички скляну паличку, потерту об шовк. Ми побачимо, що скляна та ебонітова палички взаємно притягуються (рис. 213). Отже, заряд, отриманий на склі, потертому про шовк, іншого роду, ніж на ебоніті, потертому про хутро. Отже, є два роду електричних зарядів.

Наближаємо до підвішеної наелектризованої ебонітової палички інші наелектризовані тіла з різних речовин: гуми, плексигласу, пластмаси, капрону. Ми побачимо, що в одних випадках ебонітова паличка відштовхується від піднесених до неї тіл, а інших - притягуєтьсядо них. Якщо ебонітова паличка відштовхнулася, отже, на піднесеному до неї тілі заряд такого ж роду, як і на ній. А заряд тих тіл, до яких ебонітова паличка притягнулася, подібний до заряду, отриманого на склі, потертому об шовк. Тому можна вважати, що існує лише два роди електричних зарядів.

Заряд, отриманий на склі, потертому про шовк (і на всіх тілах, де виходить заряд такого ж роду), назвали позитивним, а заряд, отриманий на бурштині ( а також ебоніте, сірці, гумі), потертому вовну, назвали негативним.

Отже, досліди показали, що існує два роду електричних зарядів - позитивні та негативні заряди і що наелектризовані тіла по- різному взаємодіють другз другом.

Тіла, що мають електричні заряди однакового знака, взаємно відштовхуються, а тіла, що мають заряди протилежного знака, взаємно притягуються.

Запитання. 1.Як взаємодіють один з одним дві ебонітові папочки, наелектризовані тертям про хутро? 2. Як показати, що заряд отриманий на склі; потертим об шовк, є зарядом іншого роду, ніж заряд ебонітової палички, потертою вовну? 3. Які два роди електричних зарядів існують у природі? Як їх називають? 4. Як взаємодіють тіла, які мають заряди одного знака? різного знаку?

Завдання.

Оберніть круглий олівець металевим папером (фольгою) і обережно зніміть з олівця гільзу, що утворилася. Підвісьте її на шовковій або капроновій нитці, як показано на малюнку 214. Торкніться гільзи з наелектризованим тілом, заряд якого відомий. Потім наелектризуйте інші тіла і, підносячи їх до гільзи, визначте знак заряду.

1 . Два роду електричних зарядів та його властивості. Найменший неподільний електричний заряд. Закон збереження електричних набоїв. Закон Кулону. Одиниця заряду. Електростатичні поля. Спосіб виявлення поля. Напруженість як характеристика електростатичного поля. Вектор напруженості, його напрямок. Напруженість електричного поляточкового заряду. Одиниці напруженості. Принцип суперпозицій полів.

Електричний заряд - величина інваріантна, тобто. не залежить від системи відліку, а тому не залежить від того, чи рухається заряд чи він спочиває.

два роди (типу) ел.зарядів : заряди позитивні та заряди негативні.

Експериментально встановили, що однойменні заряди відштовхуються, а різноіменні притягуються.

Електрично нейтральне тіло повинно мати однакову кількість позитивних і негативних зарядів, але їх розподіл за обсягом тіла має бути рівномірним.

Закон збереження ел. заряду : алгебраїчна сума елек. зарядів будь-якої замкнутої системи (системи, що не обмінюється зарядами із зовнішніми тепами) залишається незмінною, які б процеси не відбувалися всередині цієї системи.

Елек. заряди мимоволі не створюються і виникають, вони лише можуть розділятися і передаватися від тіла до іншого.

Існує найменший заряд, його назвали елементарним зарядом це заряд, який має електрон та заряд на тілі кратний цьому елементарному заряду: е = 1,6 * 10 -19 Кл. Негативний елементарний зарядпов'язаний з електроном, а позитивний-з позитроном, у якого заряд і маса кількісно збігаються із зарядом та масою електрона. Однак через те, що час життя позитрона мало, на тілах вони відсутні і тому позитивну або негативну зарядженість тіл пояснюють недоліком або надлишком електронів на тілах.

Закон Кулону: сили взаємодії двох точкових зарядів, що знаходяться в однорідному та ізотропному середовищі, прямо пропорційні добутку цих зарядів і обернено пропорційні квадрату відстані між ними, рівні між собою і спрямовані по прямій, що проходить через ці заряди. г-відстань між зарядами q 1 і q 2 k-коефіцієнт пропорційності, що залежить від вибору системи фізичних одиниць.

м/Ф, а =8,85*10 -12 Ф/м - діелектрична постійна

Під точковим зарядомслід розуміти заряди, зосереджені тілах, лінійні розміри яких малі проти відстанями з-поміж них.

При цьому заряд вимірюється в кулонах - кількість електрики, що протікає через поперечний перерізпровідника за одну секунду при струмі в 1 ампер.

Сила F спрямована вздовж прямої, що з'єднує заряди, тобто. є центральною силою та відповідною тяжінню (F<0) в случае разноименных зарядов и отталкиванию (F>0) у разі однойменних зарядів. Цю силу називають кулонівська сила.

Пізніші дослідження Фарадея показали, що електрична взаємодіяміж зарядженими тілами залежить від властивостей середовища, у якому відбуваються ці взаємодії.

Назад вперед

Увага! Попередній перегляд слайдів використовується виключно для ознайомлення та може не давати уявлення про всі можливості презентації. Якщо вас зацікавила дана робота, будь ласка, завантажте повну версію.

Цілі уроку:

Освітні

• познайомити учнів із новим фізичним явищемелектризації тіл та його особливостями;
• довести існування двох типів зарядів та пояснити їхню взаємодію;
• розкрити значення електризації для життєдіяльності людини

Розвиваючі

• продовжити формування умінь висувати гіпотезу та перевіряти (або спростовувати) її експериментально;
• розвивати вміння аналізувати, робити висновки, узагальнювати;
• удосконалювати навичку самоосвітньої діяльності.

Виховні

• розвивати комунікативні здібності, вміння працювати у групі;
• особисті риси учнів: організованість, увага, акуратність.

Здоров'язберігаючі

• створення комфортного психологічного кліматуна уроці;
• атмосфери співробітництва: учень-вчитель, вчитель-учень, учень-учень.

Тип уроку:уроки вивчення нового матеріалу.

Форма організації навчальної діяльностіучнів:колективна, робота у групі, індивідуальна за партою та біля дошки.

Обладнання:комп'ютер, екран, обладнання фізичного експерименту, дидактичні матеріали.

План уроку:

1. Організаційний етап.
2. Актуалізація знань, виведення теми та мети уроку через пошук відповіді на проблемне питаннята аналіз матеріалів слайдів.
3. Вивчення нового матеріалу з використанням фронтального та демонстраційного експериментів; через висування гіпотези та її експериментальний доказ, роботу з додатковим (історичним) матеріалом та виступом учня на тему: «Шкода та користь електризації».
4. Фізмінутка.
5. Закріплення матеріалу. Фронтальний експеримент. Робота у групах. Дослідницька діяльність. Виконання тесту.
6. Підсумок уроку. Домашнє завдання. Рефлексія.

Хід уроку

I. Організаційний етап.

(Самооцінка готовності до уроку.)

ІІ. Актуалізація знань, виведення мети уроку.

Діти, ми закінчили з вами вивчення великого розділу «Теплові явища».

Сьогодні ми починаємо вивчати новий великий розділ.

Ану відгадайте, про що ми говоритимемо в цьому розділі?

Воно несе нам світло, тепло
Комп'ютер, відео включає
Комфортно з ним, але без нього
Зручності миттю зникають.

Відповідь: електрика.

Слова «електрика» та «електричний струм» знайомі зараз кожній людині. І тема, до вивчення якої ми починаємо дуже важлива. А як ви вважаєте, чому? (Електричний струм використовується в наших будинках, на транспорті, на заводах, фабриках, сільському господарствіі т.д. І в природі є електрика: блискавки, полярні сяйва, електричні рибита багато інших явищ).

Слайди 1-4.

Щоб зрозуміти, що є електричний струм, електрика, треба ознайомитися спочатку з великим колом явищ, званих електричними. Глава III і називається «Електричні явища».

Сьогодні на уроці ми вивчимо два питання із цього розділу: «Електризація тіл. Два роди зарядів».

Запишіть тему уроку у зошит.

Давайте визначимо ціль нашого уроку, які питання ми розглянемо на уроці? (Що таке електризація? Якими властивостями вона має? Які заряди існують у природі? Користь чи шкода приносить явище електризації?)

Слайд 5.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу.

Наш урок відбувається напередодні Нового року. А в Новий ріквідбувається багато чудес.

Сьогодні на уроці у мене теж є помічник для здійснення чудес - це паличка, звичайна, з ебоніту (звертаю увагу дітей на запис на дошці: ебоніт-це каучук з домішкою сірки). Я спробую з її допомогою здійснити чудо. Спробую щось дістати з цієї гарної коробочки.

Не виходить. Що ж робити? (Сказати заклинання)

Спробую. Кріблі-Краблі-Бумс! Знову не виходить.

А згадайте, що робив Алладін, коли діставав із лампи джина? (натирав лампу)

Спробую і я натерти свою паличку об вовняну ганчірочку.

Вийшло. А паличка, виявляється, чарівна. Після натирання вона почала притягувати дрібні листочки паперу, шерстинки, пушинки і навіть тонкий струмок води.

а) Фронтальний експеримент.У вас на столах, хлопці, є пластмасова лінійка та аркуш паперу. Перевірте, може, лінійка теж чарівна? (натирають лінійку об аркуш паперу)

Так, до лінійки після натирання прилипають легені предмети.

Отже, яке цікава властивістьтіл ми побачили у проведених дослідах?

(Тіло після натирання притягує інші тіла)

Це "диво", яке ми з вами спостерігали, має назву - "електризація".

А про тіло, яке після натирання притягує до себе інші тіла, фізики кажуть, що воно наелектризоване або що йому повідомлено електричний заряд.

Ці властивості тіл були помічені ще в давнину, у VI століття до зв. е.

Послухаймо легенду. Слайд 6

Дочка грецького філософа Фалеса Мілетського пряла шерсть бурштиновим веретеном. Якось, упустивши веретено у воду, дівчина почала обтирати його краєм свого вовняного хітона і помітила, що до веретена пристало кілька шерстинок. Думаючи, що вони прилипли до веретена, тому що воно все ще волого, вона почала витирати його ще сильніше. І що ж? Шерстинок налипало тим більше, чим сильніше натиралося веретено. Дівчина звернулася по роз'яснення цього явища до батька. Фалес зрозумів, що причина в речовині, з якої зроблено веретено, він накупив різних бурштинових виробів і переконався, що всі вони, натерті вовняною матерією, притягують легкі предмети, подібно до того, як магніт притягує залізо.

«Янтар» по-грецьки – електрон, звідси і походять слова «електрика», « електричні явища», «Електризація» (звертаю увагу дітей на запис на дошці: бурштин-це смола, що скам'яніла хвойних дерев, Які жили мільйони років тому; показую намисто з бурштину).

Спробуємо сформулювати, що таке електризація?

Електризація – це процес повідомлення тілу електричного заряду. Слайд 7

Скільки ж тіл беруть участь у процесі електризації? (в електризації беруть участь два тіла)

У мене в руках інша Чарівна паличка- Скляна. Я підношу її до шматочків паперу, нічого не спостерігаємо. Натираю її вже об шовк, знову підношу до шматочків паперу, шерстинок і ми бачимо, що вони притягуються до палички. Що ми можемо сказати про паличку? (Вона наелектризована або їй повідомлено ел. заряд).

Про одне з тіл ми можемо сказати, що воно електризоване, чи можна й про інше сказати, що воно електризоване? Висувається гіпотеза. Як перевірити гіпотезу? ( Демонстраційний експеримент)

Висновок: електризуються обидва тіла.

Запишіть усі висновки у зошит.

б) Два роди зарядів Слайд 8.

У 1733 році французький ботанік і фізик Шарль Дюффе відкрив два види зарядів - заряди, отримані в результаті тертя двох смолистих речовин (він їх назвав "смолястим електрикою") і заряди, отримані при терті скла та слюди ("скляна електрика"). А американський фізикі політичний діячБенжамін Франклін 1778 року замінив термін «скляну електрику» на «позитивну», «смоляну» на «негативну». Ці терміни і прижилися у науці.

Позитивний заряд позначають знаком «+», негативний знак «-».

Слайд 9.

Скло, потерте об шовк, заряджається позитивним зарядом – «+»

Ебоніт, потертий об шерсть, заряджається негативним зарядом – «-»

На дошці та в зошитах малюємо схему:

Досліджуємо, як поводяться тіла, заряджені різними зарядами; однаковими зарядами.

Досліди із султанами.

1. Тіла, що мають заряди одного роду, взаємно відштовхуються.

2. Тіла, що мають заряди різного роду, взаємно притягуються.

Запишіть висновки у зошит.

IV. Фізхвилинка.

Посуваємося трохи (утворимо пари).

Ви заряди позитивні. Зобразіть їхню взаємодію.

Одні з вас позитивний заряд, інший негативний. Зобразіть їхню взаємодію.

Ви заряди негативні. Зобразіть їхню взаємодію. Слайд 10.

Виступ учня на тему: «Електризація корисна та шкідлива» Додаток 1Слайди 11-12.

V. Закріплення

а) Фронтальний експеримент.

1. У вас на столі лежать дві смужки з поліетилену та дві смужки з паперу. Покладіть на смужку із поліетилену смужку із поліетилену. Погладьте їх тильною стороною долоні. Спробуйте розвести їх, а потім повільно зближуйте. Що ви спостерігаєте? (відштовхування) Як зарядилися смужки?

А тепер покладіть на смужку з паперу смужку із поліетилену. Погладьте їх тильною стороною долоні. Спробуйте розвести їх, а потім повільно зближуйте. Що ви спостерігаєте? (Притягнення). Як зарядилися смужки?

б) Дослідницька робота.

Виконуючи роботу, складіть план проведення експерименту щодо визначення знака заряду, проговоріть один одному порядок своїх дій.

1-ша група.Визначте знак заряду, який отримується на пластмасовій лінійці, потертій об сухий аркуш паперу. Необхідні пристрої визначте самі.

2-я група.Маючи у своєму розпорядженні пластмасову гребінець, ебонітову паличку, султан, суконку визначте знак заряду, що отримується на гребінці під час розчісування волосся.

3-я група.Підвішений до штатива на шовковій нитці метелик заряджений, але невідомо який знак його заряду. Як, маючи у своєму розпорядженні скляну паличку та шматок шовку, визначити знак заряду на метелику?

в) тест(виконується на подвійному листі, між листами вставлено копіювальний папір; верхній лист здається, нижній залишається у учня для перевірки та самооцінки виконаної роботи)

1. Як взаємодіють заряджена паличка та паперова гільза у разі аі у випадку б?

1. Який знак заряду має ліву кулю у разі аі у випадку б?

1. Чи правильно зображені взаємодії заряджених тіл?

1. Паперові гільзи, що висять поруч, наелектризували. Після цього вони розташувалися так, як показано малюнку. Однакові або різні зарядиотримали гільзи?

Слайд 13

VI. Підсумок уроку. Домашнє завдання. Рефлексія.

(електризуємо повітряні кульки-смайлики та прикріплюємо їх на стіну над дошкою; діти виходять до дошки та ставлять плюс під обраним смайликом.)

§25, 26. Вивчити записи зошити.

Завдання на вибір:

1. Запишіть приклади електризації, з якими ви зустрінетеся вдома.
2. Проведіть експеримент із електризації з наявними вдома предметами.
3. Проведіть дослідницьку роботу на тему «Електризація тіл» за планом:
   1. Мета дослідження.
   2. Устаткування.
   3. Хід дослідження.
   4. Висновки.

Результати роботи можна подати у вигляді презентації, опису чи фотографій тощо.

Інтернет ресурси:

1. shi51.ucoz.ru/index/elektrizaciya_tel_8/0-58
2. wiki.edc.samara.ru/index.php/