Электризация тел, Два рода зарядов.


Электризация тел, Два рода зарядов.
Цели:
Образовательные:
Формирование первоначальных представлений об электрическом заряде, о взаимодействии заряженных тел, о существовании двух видов электрических зарядов.
Выяснение сущности процесса электризации тел.
Определение знака заряда наэлектризованного тела.
Развивающие:
Развитие навыков выделять электрические явления в природе и технике.
Ознакомление с краткими историческими сведениями изучения электрических зарядов.
Развитие навыков работы с приборами.
Воспитательные:
Воспитание умения работать в коллективе и группе.
Воспитание любознательности.
Воспитание творческих способностей.
Оборудование: Электроскоп, электрометры, гильза из фольги на подставке, стеклянная и эбонитовая палочки, кусок меха и шелка, полиэтилен, листочки бумаги, конфетти, перышки, компьютер. Тип урока: комбинированный.Познавательная цель урока: изучение явления электризации, понятия и свойств электрического заряда.Развивающая цель: развитие логического мышления, отработка практических навыков в понимании явлений природы.В результате работы на уроке учащиеся должны знать/понимать: а) явление электризации – явление приобретения телом электрического заряда; б) электрический заряд может передаваться от наэлектризованного тела ненаэлектризованному (при трении или при соприкосновении); в) электрические заряды бывают двух видов – положительные и отрицательные; г) тела, имеющие одноименные заряды, притягиваются, а разноименные – отталкиваются; д) для обнаружения и измерения электрического заряда используется электроскоп (электрометр); е) понятия: электризация, электрический заряд, электрометр, электроскоп, диэлектрик, проводник.Учащиеся должны уметь определять на практике вид взаимодействия электрических зарядов, моделировать явление электризации, а также объяснять бытовые ситуации, причиной которых являются указанные явления, используя изученные на уроке понятия.Оборудование и средства обучения: мультимедийный компьютер и проектор, экран, набор для фронтального эксперимента учащихся.Урок выполнен в форме презентации.Демонстрации: электризация эбонитовой и стеклянной палочек, передача электрического заряда от наэлектризованной эбонитовой палочки ненаэлектризованной гильзе, взаимодействие двух заряженных эбонитовых палочек, взаимодействие заряженных стеклянной и эбонитовой палочек, взаимодействие одноименно и разноименно заряженных электрических султанов, действие электрометра, передача электрического заряда проводником, действие диэлектрика, взаимодействие заряженной эбонитовой палочки со струей воды и книжным листом, притяжение и отталкивание заряженных гильз.План урока:1.    Организационный момент2.    Проверка домашнего задания3.    Вступление4.    Изучение нового материала5.    Закрепление материала6.    Запись домашнего заданияХод урока:1.    Организационный момент 2.    Проверка домашнего задания3.    Вступление учителя, формулировка учащимися темы урока.
Мы начинаем изучать электрические явления. И прежде чем знакомиться с основными понятиями. Следует поговорить о технике безопасности.
Техника безопасности при изучении этих тем очень необычная и важная. Следует отметить, что самое главное, строго выполнять указания учителя. Нельзя допускать самодеятельности при выполнении экспериментальных и лабораторных работ. Соединять все приборы строго по правилам, по схеме. Не допускать перекручивания проводов, соединять только одноименные полюса. + с +, - с -. Не выполнять эксперименты с мокрыми руками, а подробные правила, мы будем озвучивать перед каждой конкретной лабораторной работой.
А теперь, начинаем.
«Еще в глубокой древности люди заметили, что янтарь (окаменевшая смола хвойных деревьев), потертый о шелк, начинает притягивать к себе мелкие предметы».
В Древней Греции, в красивом городе Милете жил философ Фалес. И, вот однажды вечером к нему подходит его любимая дочь. Объясни, почему у меня путаются нити, когда я работаю с янтарным веретеном, к пряже прилипают пыль, соломинки. Это очень не удобно.
Фалес берет веретено, потирает его и видит маленькие искорки.
- Правду говорят: “Гром не грянет — мужик не перекрестится”. А какой же гром без молнии? Сколько же миллионов раз должна сверкнуть молния, чтобы мужик наконец-то задумался: а что же это такое?
Учитель: Между натертым янтарным веретеном, притягивающим предметы, и молнией, казалось бы ничего общего
Учитель: Что общего между этими двумя ситуациями?
- ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ
Почему происходят эти явления? В чем суть этих явлений? Это нам предстоит выяснить на сегодняшнем занятии.
Каждый из вас, к концу занятия должен научиться объяснить, что такое электрический заряд и электризация, какие виды зарядов существуют, как взаимодействуют друг с другом заряженные тела.
Рассмотрим сначала происхождение термина “электричество”
История развития электричества начинается с Фалеса Милетского. Вначале, свойство притягивать мелкие предметы приписывалось только янтарю (окаменевшая смола хвойных деревьев). От названия которого произошло слово электричество, т. к греч. elektron—янтарь. (запись на доске)
- Лишь в конце XVI века и начале XVII века вспомнили об этом открытии. Английский врач и естествоиспытатель Ульям Гильберт(1544—1603) выяснил, что при трении могут электризоваться многие вещества. Он был одним из первых ученых, утвердивших опыт, эксперимент как основу исследования.
Гильберт установил, что способностью притягивать обладают многие тела, “не только созданные природой, но и искусственно приготовленные”. Он показал, что при трении электризуется не только янтарь, но и многие другие вещества: алмаз, сапфир, сургуч и что притягивают они не только соломинки, но и металлы, дерево, листья, камешки, комки земли и даже воду и масло. Однако он нашел, что многие тела “не притягиваются и не возбуждаются никакими натираниями”.
К числу их относится ряд драгоценных камней и металлы: “серебро, золото, медь, железо, также любой магнит”. Тела, обнаруживающие способность притяжения, Гильберт назвал электрическими, тела, не обладающие такой способностью, — неэлектрическими.
Но, как говорится : лучше один раз увидеть, чем 100 раз услышать.
1. Опыт с воздушным шариком, кусочками бумаги и шерстью
- После натирания шарика шерстью, к нему притягиваются мелкие предметы.Чуть позже стало известно, что таким свойством обладают и другие вещества: стеклянная палочка, потертая о шелк - демонстрирует опыт с наэлектризованной стеклянной палочкой (1), палочка из эбонита (каучука с примесью серы), потертая о мех – демонстрирует опыт с наэлектризованной эбонитовой палочкой, а в наше время и пластмассовые тела, потертые о бумагу. Проведите опыт по электризации пластмассовой линейки о бумагу». фронтальный эксперимент: учащиеся наблюдают притяжение мелких листочков бумаги наэлектризованной линейкой.Учитель: «Какие примеры подобных явлений, наблюдавшихся вами в жизни, вы можете привести?»Учащиеся приводят примеры.Учитель: «Правильно. Все эти явления называются электрическими. Их так назвали еще в 17 веке от греческого слова «электрон», что в переводе означает «янтарь».О теле, начавшем притягивать к себе мелкие предметы после натирания, говорят, что оно «наэлектризовано», т. е. ему сообщен электрический заряд, а при трении происходит электризация.Подумайте и скажите, что произошло с линейкой, каким словом это событие можно назвать?»Учащиеся: «Наэлектризовалась, т. е. приобрела электрический заряд, произошла электризация».Учитель: Как вы думаете, как будет называться сегодняшний урок?»Учащиеся: «Электризация тел».Учитель: «Правильно. Мы с вами приступаем к изучению нового раздела физики Электрические явления. Тема сегодняшнего урока: « Электризация тел. Два рода зарядов».Сегодня мы рассмотрим некоторые электрические явления, узнаем, что такое электризация, электрический заряд, какие виды зарядов бывают, как электрические заряды взаимодействуют, а так же, каким образом можно обнаружить и измерить электрический заряд.
Учитель: Итак, ребята, вы увидели явление электризации, а теперь поработаем научными исследователями, и найдем в тексте учебника. Что значит наэлектризовать тело? (стр. 151)
Электризация это явление, при котором тела после натирания получают способность притягивать к себе другие тела. Тело после электризации называют НАЭЛЕКТРИЗОВАННЫМ, или говорят, что телу СООБЩЕН ЗАРЯД.
2. Опыт с лампочкой и линейкой.
Учитель: Как можно объяснить этот опыт? Какое явление вы наблюдали?
- В результате электризации стеклянной палочки, при приближении к линейке тела начинают притягиваться.
Действительно, мы видели, что в этом опыте оба тела получили заряд- палочка трением, а линейка - наведением.
Электризация может происходить несколькими способами:
1. СОПРИКОСНОВЕНИЕМ
2. УДАРОМ
3. ТРЕНИЕМ
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА.
Опыт 1. Натрите куском меха линейку, поднесите к хлопьям.
Что наблюдаете? Какой вывод можно сделать?
Опыт 2. Положите на бумажную полоску полиэтиленовую пленку и сильно прижмите полоски рукой. Разведите полоски, а затем приблизьте их друг к другу.
Опыт 3. При помощи трубочки от коктейля образуйте из мыльного раствора мыльные пузыри, так, чтобы они образовывали пышную пену над стаканом. Натрите линейку бумагой, после чего поднесите линейку к мыльным пузырям. Что интересного наблюдаете? Как можно объяснить увиденное?
_Мыльные пузыри________ с линейкой. Следовательно, жидкости _________.
Как вы заметили, что один из видов электризации - это трение, в электризации всегда участвуют два тела: янтарь с мехом; стекло с шелком и т. д. При этом электризуются оба тела. А так же мы выяснили, что жидкости тоже электризуются.
- Электризация наблюдается также при трении жидкостей о металлы в процессе течения, а также разбрызгивания при ударе. Впервые электризация жидкости была замечена у водопадов в Швейцарии в 1786 году. С 1913 года явление получило название баллоэлектрического эффекта.
Покоритель Джомолунгмы Н. Тенсинг в 1953 году в районе южного седла этой горной вершины на высоте 7, 9 км над уровнем моря при 300 С и сухом ветре до 25 м/с наблюдал сильную электризацию обледеневших брезентовых палаток, вставленных одна в другую. Пространство между палатками было наполнено многочисленными электрическими искрами. Движение лавин в горах в безлунные ночи иногда сопровождается зеленовато-желтым свечением, благодаря чему лавины становятся видимыми.
А сейчас предлагаю вам немного отвлечься и послушать музыку! Да- да вы не ослышались музыку, но музыку не обычную, а музыку аранжировкой к которой являются электрические разряды в газах.
(физкультминутка)
Все наэлектризованные тела притягивают к себе другие тела, например листочки бумаги. По притяжению нельзя отличить электрический заряд стеклянной палочки, потертой о шелк, от заряда полученной от эбонитовой палочки, потертой о мех. Ведь обе наэлектризованные палочки притягивают к себе кусочки бумаги.
- Шарль Дюфэ (1698—1739) установил два рода электрических взаимодействий: притяжение и отталкивание.
Учитель: Итак, что же такое заряд? Это мера свойств заряженных тел взаимодействовать друг с другом.
Какие виды взаимодействия вы знаете? (притяжение и отталкивание)
- Давайте посмотрим, как взаимодействуют заряженные тела
Какое же красивое явление – электризация! Но, несмотря на всю красоту этого явления, оно иногда приносит вред: если в одних случаях это просто неудобство и неприятные ощущения, то в других случаях электризация может привести к катастрофе!
Например, в типографских машинах электризация бумаги вызывает её свёртывание и брак при печати. При этом возникают искры, которые могут вызвать пожар.
Водители бензовозов постоянно подвержены опасности: во время закачивания, перевозке горючего. Горючее трется о корпус бензовоза или трубопровода и происходит накапливание заряда. При малейшей искре может произойти взрыв.
В текстильной промышленности происходит трение нитей об детали машины, при этом электризация может вызвать пожар.
Как вы думаете, как можно решить эту проблему?
Какие меры предосторожности надо принять, чтобы при переливании бензина из одной цистерны в другую он не воспламенился? (Во время перевозки и при переливании бензин электризуется, может возникнуть искра, и бензин вспыхнет. Чтобы этого не произошло, обе цистерны и соединяющий их трубопровод заземляют).Электрические заряды выполняют так много полезных дел, что всех их и не перечислить.
Например, копчение это пропитывание продукта древесным дымом. Частицы дыма не только придают продуктам особый вкус, но и предохраняют их от порчи. При электрокопчении частицы коптильного дыма заряжают положительно, а к отрицательным электродам подсоединяют, например, тушки рыбы. Заряженные частицы дыма оседают на поверхности тушки и частично поглощаются. Весь процесс электрокопчения продолжается несколько минут.
На птицефабриках, с целью уменьшения запыленностей помещений используют электрофильтры.
Для качественной покраски кузова автомобиля используют электризацию: краску при этом заряжают одним знаком, а кузов автомобиля – другим. При этом краска ложится равномерно, экономно.
На хлебзаводе в специальных камерах производят замеску теста: муку заряжают одним знаком заряда, а воду, смешанную с дрожжами другим. Тесто, конечно, получается без комочков.
Закрепление:
- Что значит наэлектризовать тело?
- Какие виды зарядов вы знаете?
- Как взаимодействуют заряды?
- Как заряжается стеклянная палочка, потертая о шелк?
- Как переводится с греческого слово электрон?
Опыт 1Опыт 2

Опыт 3Опыт 4

Опыт 5Опыт 6Опыт 7


Опыт 8Опыт 9 Опыт 10

Два рода зарядов. Взаимодействие зарядов. Взаимодействие двух заряженных тел
Приборы и материалы: два детских воздушных шарика, газета, стеклянная палочка, кусочек шелковой ткани (бумаги).
Порядок выполнения работы
Наэлектризуйте шарики трением о газету (поочередно).
Подвесьте их на длинных нитях рядом.
Наблюдайте отталкивание шаров.
Объясните наблюдаемые явления.
Подумайте, как, имея в своем распоряжении стеклянную палочку и кусочек шелковой ткани (бумаги), определить знак заряда на шарике. Проделайте опыт, подтверждающий ваше предположение.
Объясните результаты опыта.
Какие выводы можно сделать из второй серии экспериментов?
В природе существуют два вида электрических зарядов.
Одноименные заряды взаимно отталкиваются, а разноименные – притягиваются.
Одно и то же тело при электризации может зарядиться в одном случае положительно, а в другом – отрицательно, в зависимости от вещества тела, с которым оно соприкасается.
Учитель: Представление о положительном и отрицательном зарядах, было введено в 1747 году Франклином. Эбонитовая палочка от электризации о шерсть и мех заряжается отрицательно, потому что отрицательным назвал заряд, образующийся на каучуковой палочке В.Франклин. А эбонит это каучук с большой примесью серы. Заряд, который образуется на стеклянной палочке, потертой о шелк, Франклин назвал положительным. Но во времена Франклина существовал только натуральный шелк и натуральный мех. Сегодня порой трудно бывает отличить натуральный шелк и мех от искусственного. Даже разные сорта бумаги электризуют эбонит по-разному. Эбонит приобретает отрицательный заряд от соприкосновения с шерстью (мехом) и капроном, но положительный от соприкосновения с полиэтиленом.
Условились обозначать положительный заряд “+”, а отрицательный “-”. В последствии было установлено, что все вещества можно расположить в так называемый ряд, в котором предыдущее тело электризуется при трении о последующее положительно, а последнее отрицательно. Мех, фланель, слоновая кость, перья, горный хрусталь, флинтглас, дерево, металлы, сера – ряд Фарадея. (Этот ряд написан на доске)
В тетради нарисовали два рисунка. Эбонитовую палочку и кусочек меха, стеклянную палочку и кусочек резины и поставили знаки заряда, который они получают при трении.
Ребята! Сейчас мы выполним небольшое тестовое задание, которое проверите сами друг у друга и сразу поставите оценки. На выполнение дается пять минут.
Вариант 1
1. Стекло при трении о шелк заряжается:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. Если наэлектризованное тело отталкивается от эбонитовой палочки, потертой о мех, то оно заряжено:
А) положительно; Б) отрицательно.
3. Три пары легких шариков подвешены па нитях. Какая пара шариков не заряжена? Рисунок 3.
А) 1; Б) 2; В) 3.

4. Какая пара шариков (см. тот же рисунок) имеет одноименные заряды?
А) 1; Б) 2; В)3.
5. Какая пара шариков (см. тот же рисунок) имеет разноименные заряды?
А) 1; Б) 2; В)3.
Вариант 2
1. Если резину потереть о шерсть и коснуться ею некоторого тела, то это тело электризуется:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. К стеклянной палочке М, рисунок 4. натертой о шелк, подносят палочку N, и палочка М приходит в движение по направлению, указанному стрелкой. Какой заряд имеет палочка N?

А) Положительный; Б) Отрицательный.
3. Какой заряд имеет шарик, к которому поднесена наэлектризованная палочка? Рисунок 5.

А) Положительный; Б) Отрицательный.
4. Какой заряд имеет наэлектризованная палочка, поднесенная к гильзе? Рисунок 6.

А) Положительный; Б) Отрицательный.
5. Одноименно заряженные тела..., а разноименно заряженные ....
А) Отталкиваются; притягиваются; Б) притягиваются; отталкиваются.
Вариант 3
1. При натирании о мех каучук электризуется:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. Если заряженное тело притягивается к стеклянной палочке, натертой о шелк, то оно заряжено:
А) положительно; Б) отрицательно.
3. Три пары легких шариков подвешены на нитях рисунок 7. Какая пара шариков имеет одноименные заряды?

А) 1; Б) 2; В)3.
4. Какая пара шариков имеет разноименные заряды (см. тот же рисунок)?
А) 1; Б) 2; В)3.
5. Какая пара шариков не заряжена (см. тот же рисунок)?
А) 1; Б) 2; В)3.
Вариант 4
1. Стеклянная бутылка при натирании о бумагу или шелк электризуется:
А) положительно; Б) отрицательно.
2. К эбонитовой палочке, натертой о мех, притягиваются тела, заряженные:
А) положительно; Б) отрицательно.
3. К заряженной палочке М подносят заряженную палочку N. Рисунок 8. При этом палочка М приходит в движение по направлению, указанному стрелкой. Что можно сказать о знаках заряда на этих палочках?

А) Палочки имеют одноименные заряды; Б) палочки имеют разноименные заряды.
4. Какой заряд имеет большой шар? Рисунок 9.

А) Положительный; Б) отрицательный.
5. Тела 1, 2 и 3 заряжены. Рисунок 10. Какие из них притягиваются друг к другу?

А) 3 и 1; 2 и 1; 3 и 2; Б) 1 и 2; 1 и 3; В) 2 и 3; 1 и 2.
Проверка результатов теста.
Прочитайте пословицу и ответьте на вопросы:
О каком физическом явлении (понятии, законе) в ней говориться?
Каков физический смысл пословицы? Верна ли она с точки зрения физики?
В чем житейский смысл этой пословицы?
ПОСЛОВИЦЫ
Как соломинка и янтарь (персидская)
Что шелкова ленточка, к стене льнет (русская)
КАЧЕСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ
1. Какие меры предосторожности надо принять, чтобы при переливании бензина из одной цистерны в другую он не воспламенился? (Во время перевозки и при переливании бензин электризуется, может возникнуть искра, и бензин вспыхнет. Чтобы этого не произошло, обе цистерны и соединяющий их трубопровод заземляют).2. Для заземления цистерны бензовоза к ней прикрепляют стальную цепь, нижний конец которой несколькими звеньями касается земли. Почему такой цепи нет у железнодорожной цистерны? (Потому, что железнодорожная цистерна заземлена через колеса рельса)
3. Если вынуть один капроновый чулок из другого и держать каждый в руке на воздухе, то они расширяются. Почему? (При трении чулки электризуются. Одноименные заряды отталкиваются. Поэтому поверхность чулка раздувается.)Мы постоянно находимся в океане электрических разрядов, создаваемых многочисленными машинами, станками и самим человеком (например, когда мы ходим, причесываемся). Эти разряды, конечно, не так мощны, как природные молнии, поэтому мы обычно не замечаем их, если не считать легких уколов, которые мы иногда испытываем, коснувшись рукой металлического предмета или другого человека. Но ведь такие разряды существуют и могут так же, как и большие молнии, вызывать пожары и взрывы, приводить к значительным убыткам, повреждениям и увечьям, если мы не будем знать, отчего они возникают и как от них защищаться.
Тестирование
Выставление оценок.
Домашнее задание: п. 31, провести эксперимент с электризацией воды, подготовить сообщение о вреде и пользе электризации
И так, ребята! Наш урок подходит к концу. Как вы думаете, что на уроке у вас получилось? Что запомнилось? Что вызвало затруднение?


Приложенные файлы

  • docx file5
    Размер файла: 221 kB Загрузок: 2

Добавить комментарий