Физика 8 класс Малюкин С.Я. "Электризация тел. Два рода электрического заряда" Работа над ошибками.

Цели урока: образовательные: формирование первоначальных представлений об электрическом заряде, о взаимодействии заряженных тел, о существовании двух видов электрических зарядов. выяснение сущности процесса электризации тел. определение знак заряда наэлектризованного тела. развивающие: развитие навыков выделять электрические явления в природе и технике. ознакомление с краткими историческими сведениями изучения электрических зарядов. воспитательные: воспитание умения работать в коллективе, воспитание любознательности.

Оборудование: электроскоп, электрометры, гильза из фольги на подставке, стеклянная и эбонитовая палочки, кусок меха и щелка, полиэтилен, бумага, расчёска пластмассовая, штатив, бюретка с водой, чашка для сбора воды, компьютер, проектор, интерактивная доска.

Лед, взятый при температуре -20 °С, превратили в пар при температуре 100 °С. При этом сожгли 620 г дров. Найдите массу льда. Нарисуйте график зависимости температуры (t, °С) от времени (t, мин). (Сл = = 2100 Дж/кг · ºС); Св = 4200 Дж/(кг · ºС); λ = 3,4 · 105 Дж/кг; L = 2,3 I06 Дж/кг; q = Дж/кг.) Работа над ошибками: Какие процессы будут проходить? Q 1 = c л · m л ·(t пл – t 1 ) Q 3 = c в · m в ·(t к – t пл ) Q = L · m в Откуда берётся количество теплоты на все процессы? Q = q · m др

c л · m л ·(t пл – t 1 ) ++ c в · m в ·(t к – t пл ) + L · m в q · m др = m л = m в ? m л (c л · (t пл – t 1 ) ++ c в · (t к – t пл ) + L) q · m др =

Отыщи всему начало и ты многое поймёшь. (Козьма Прутков.)

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. Вспомните русскую пословицу: Пока гром не грянет мужик не перекрестится. А какой же гром без молнии? Сколько же миллионов раз должна сверкнуть молния, чтобы мужик, перекрестившись, наконец-то задумался: а что же это такое?

Между натертым янтарным веретеном, притягивающим предметы, и молнией, казалось бы ничего общего. А ведь все это ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ Почему происходят эти явления? В чем суть этих явлений? Это нам предстоит выяснить на сегодняшнем и ближайших уроках.

Запишите тему урока. Каждый из вас, к концу урока должен научиться объяснить: что такое электрический заряд и электризация, как взаимодействуют друг с другом заряженные тела, как устроен простейший прибор электроскоп, какие заряды существуют в природе

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. elektronянтарь. Лишь в конце XVI века и начале XVII века вспомнили об этом открытии. Английский врач и естествоиспытатель Ульям Гильберт( ) выяснил, что при трении могут электризоваться многие вещества. Он был одним из первых ученых, утвердивших опыт, эксперимент как основу исследования.

Научное исследование электрических явлений началось в книге Гильберта, которому и принадлежит и термин электричество. Гильберт кропотливо исследовал множество самых различных тел и построил для этой цели специальный электрический указатель, который он описывает таким образом: Сделай себе из любого металла стрелку длиной три или четыре дюйма, достаточно подвижную на своей игле, наподобие магнитного указателя. С помощью этого указателя, прототипа современных электроскопов, 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.

Если кусочек янтаря потереть о шерсть или стеклянную палочку о бумагу или шелк, то можно услышать легкий треск, в темноте искорки, а сама палочка приобретает способность притягивать к себе мелкие предметы Проведём опыты с расчёской, палочкой и гильзой, палочкой и струёй воды Про тело, которое после натирания притягивает к себе другие тела, говорят что оно наэлектризовано или, что ему сообщили электрический заряд.

По притяжению тел друг к другу можно судить, сообщен ли телам электрический заряд. Существуют приборы при помощи которых можно судить о наэлектризованности тел электроскоп (электрон – наблюдаю)

Электризация может происходить несколькими способами: 1. СОПРИКОСНОВЕНИЕМ Электрическими опытами занимался и Ньютон, который наблюдал электрическую пляску кусочков бумаги, помещенных под стеклом, положенным на металлическое кольцо. При натирании стекла бумажки притягивались к нему, затем отскакивали, вновь притягивались и т.д. Эти опыты Ньютон проводил еще в 1675 г. 2. УДАРОМ (резиновый шланг резко ударить о массивный предмет и поднести к электроскопу) 3. ТРЕНИЕМ Гильберт указывает, как производится электризация трением: Их натирают телами, которые не портят их поверхность и наводят блеск, например, жестким шелком, грубым немарким сукном и сухой ладонью. Трут так же янтарь о янтарь, об алмаз, о стекло и многое другое. Так обрабатываются электрические тела. Тела трут друг о друга, чтобы увеличить площадь их соприкосновения.

Все наэлектризованные тела притягивают к себе другие тела, например листочки бумаги. По притяжению нельзя отличить электрический заряд стеклянной палочки, потертой о шелк, от заряда полученного на эбонитовой палочке, потертой о мех. Ведь обе наэлектризованные палочки притягивают к себе кусочки бумаги. Но наэлектризованные тела могут и отталкиваться друг от друга. (гильза и палочка). Почему?

: Шарль Дюфэ ( ) установил два рода электрических взаимодействий: притяжение и отталкивание. Сначала он установил, что наэлектризованные тела притягивают не наэлектризованные и сейчас же их отталкивают, как только они наэлектризуются вследствие соседства или соприкосновения с наэлектризованными телами. В дальнейшем он открыл другой принцип, более общий и более замечательный, чем предыдущие. Этот принцип, продолжает Дюфэ, состоит в том, что существует электричество двух родов, в высокой степени отличной один от другого : один род я называю стеклянным электричеством, другой смоляным…Особенность этих двух родов электричества: отталкивать однородное с ним и притягивать противоположное. Так, например, тело, наэлектризованное стеклянным электричеством, отталкивает все тела со стеклянным электричеством, и, обратно, оно притягивает тела со смоляным электричеством. Точно так же смоляное отталкивает смоляное и притягивает стеклянное. Этот закон был опубликован Дюфэ в Мемуарах Парижской Академии наук за 1733 г.

Итак, электрический заряд - это мера свойств заряженных тел взаимодействовать друг с другом. Какие виды взаимодействия вы знаете? Условно заряды назвали положительный (на стекле потертым о шелк) и отрицательным (на янтаре, эбоните, сере, резине потертых о шерсть). Положительный заряд в физике обозначается +q или q Отрицательный заряд -q

++ Что произойдёт с этими шарами? - + А как будут вести себя эти шары? Тела, имеющие заряды одинакового знака, взаимно отталкиваются, а тела, имеющие заряды противоположного знака, взаимно притягиваются.

Вывод: Один из видов электризации - это трение тел. При этом участвуют всегда два тела (или больше). Электризуются оба тела.

Электризация наблюдается также при трении жидкостей о металлы в процессе течения, а также разбрызгивания при ударе. Впервые электризация жидкости при дроблении 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 -30° 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.

Первичный контроль: Сейчас мы выполним небольшое тестовое задание, которое проверите сами друг у друга и сразу поставите оценки. На выполнение дается пять минут. Ответы: 1 вариант А Б А В Б 2 вариант Б Б А В Б

Домашнее задание: § 25, 26, 27

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. К цистерне бензовоза прикрепляют стальную цепь, нижний конец которой несколькими звеньями касается земли. Для чего? 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.)