- Преподавателю
- Физика
- Конспект урока по физике по теме: Решение задач Основы электростатики. 10 класс
Конспект урока по физике по теме: Решение задач Основы электростатики. 10 класс
Раздел | Физика |
Класс | 10 класс |
Тип | Конспекты |
Автор | Романова В.Б. |
Дата | 07.01.2016 |
Формат | docx |
Изображения | Есть |
Интерактивный урок по физике, 10 класс
Учитель МАОУ Карасульская СОШ Романова В.Б.
Тема: Решение задач по теме «основы электростатики»
Цель: Создать ориентировочную основу для формирования общего метода решения задач.
Задачи:
образовательная: формирование ЗУН по теме «Электрическое поле. Напряженность электрического поля», применять формулы
напряженности точечного заряда, электрической силы, принципа суперпозиции полей для решения задач.
развивающая: развивать навыки самостоятельной работы, умений анализировать ситуацию, сопоставлять факты;
воспитательная: формирование научного мировоззрения; воспитание культуры речи; формирование умений коллективной работы.
Оборудование:
1. Учебник Г.Я.Мякишев «Физика». 10класс.
2. карточки с заданиями;
4. компьютер;
Тип урока: Обобщение и закрепление знаний.
Используемая технология интерактивного обучения - технология деятельностного подхода (способствует развитию у учащихся умения работать в коллективе; инициативы, независимости, самодисциплины; умения анализировать результаты своей деятельности; умения учиться; создание положительной эмоциональной атмосферы в работе) и технология «Броуновское движение» (движение учеников по всему классу с целью сбора информации по предложенной теме).
Формы учебной работы: фронтальная работа, индивидуальная работа, работа в малых группах.
Характеристика этапов урока
Этап урока
Образовательные задачи этапа
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
1. Организационная часть
Подготовка учащихся к работе на уроке
Приветствует учащихся, проверка готовности к уроку, эмоционального настроя.
Приветствуют учителя. Записывают в тетрадь тему урока.
2. Актуализация знаний.
Предоставление необходимой информации
.
Дать учащимся достаточно информации для того, чтобы на ее основе выполнять практические задачи
Стимулирует активное участие всех учащихся в учебной деятельности.
Класс фронтально отвечает на вопросы учителя (вопросы на экране)
Класс делится на 3 группы, каждой группе по 5 вопросов. (Внутри группы определяется, кто на какие вопросы отвечает).
1 группа
-
Какие два вида заряда существуют в природе.
-
Как взаимодействуют заряды?
-
Используя, какой закон можно вычислить силу взаимодействия зарядов?
-
Какой заряд называется элементарным? Каково его значение?
-
В чем состоит явление электризации? Объясните это явление.
2 группа
-
Сформулируйте закон сохранения электрического заряда?
-
Что определяет и как записывается закон Кулона?
-
Чему равен коэффициент пропорциональности в законе Кулона?
-
Посредством чего происходит взаимодействие между зарядами?
-
Назовите основные свойства электрического поля?
3 группа
-
Какое поле называется электростатическим?
-
Какая физическая величина характеризует электрическое поле в данной точке?
-
Чему равна напряженность электрического заряда?
-
Какое направление имеет вектор напряженности электрического поля
-
В чем состоит принцип суперпозиции электрических полей?
Отвечают на вопросы, делают содержательные обобщения.
Учащиеся проверяют себя.
3.
Интерактивное задание
Решение учебных задач.
Поддерживает интерес и познавательную активность учащихся. Создает условия для сотрудничества.
Задание 1. Каждой группе предлагает решить по предложенной карточке 3 задачи разного вида с последующей презентацией. (Приложение)
Задание 2 . Предлагает каждой группе выполнить задание: составить общий план решения задачи на вычисление напряженности электрического поля.
1 группа
Два точечных заряда q1 =4∙10-9 Кл и q2 = -5∙10-9 Кл находятся на расстоянии 0,6 м друг от друга. Найдите напряженность поля в средней точке А между ними и силу, действующую в ней на заряд q3 =2∙10-9 Кл.
ЗАДАНИЕ:
-
Записать краткое условие.
-
Выполнить рисунок, показав на нем векторы напряженности, создаваемые электрическими полями зарядов q1 и q2 .
-
Используя принцип суперпозиции, общую напряженность электрического поля зарядов q1 и q2 можно определить как геометрическую сумму векторов
Е = Е1 + Е2 . Поскольку векторы напряженности имеют в данном случае одинаковое направление, можно записать: Е=Е1 + Е2 .
-
Найти напряженности поля каждого точечного заряда в точке А (учитывая, что
r1 =r2 =r/2): Е1 = k ; Е2 = k
-
Найти результирующую напряженность Е=Е1 + Е2 .
-
Зная напряженность Е, можно определить силу, действующую в точке А на заряд q3. Направления векторов напряженности Е и силы F совпадают, так как q3 >0; значит F = Е∙ q3 .
-
Выполнить вычисления: Е = 0,9∙103 Н/Кл, F = 1,8∙10-6 Н.
2 группа
Два точечных заряда +6,4∙10-6 Кл и -6,4∙10-6 Кл находятся друг от друга на расстоянии 12 см. Найти напряженность поля в точке, удаленной от них на расстояние 8 см.
ЗАДАНИЕ:
-
Записать краткое условие.
-
Сделайте чертеж - постройте векторы напряженности соответствующих электрических полей.
-
Что можно сказать о величинах Е1 и Е2 ? Запишите формулы для их определения.
-
Постройте вектор Е=Е1+Е2 . Какая получилась геометрическая фигура? Чем служит в ней вектор Е?
-
Используя подобие треугольников, составьте соотношение для определения результирующего вектора Е (сделать соответствующие построения).
-
Решите задачу в общем виде (выведите формулу для Е).
(контроль: Е = k )
-
Найдите численное значение Е.
-
Проверьте решение, выполнив действия над наименованиями.
Ответ: Е = 1,35∙107 Н/Кл.
3 группа
В двух вершинах равностороннего треугольника со стороной а=0,5м расположены два положительных заряда q1 = q2 = 1∙10-6 Кл. Найти напряженность электрического поля в третьей вершине треугольника.
ЗАДАНИЕ.
-
Сделайте чертеж. Куда направлен вектор напряженности поля?
-
Что общего между данной и предыдущей задачами? В чем состоит различие?
-
Задачу решайте с использованием тригонометрических формул( с = а∙ COSα).
-
Контроль: Е =2Е1 COS 30˚
-
Ответ: Е = 6,2∙103 Н/Кл.
Учащиеся в группах выполняют задания, презентуют.
Оценивают правильность своих выводов, решений. Осуществляют самопроверку.
Каждая группа составляет общий план решения задачи на вычисление напряженности электрического поля, а затем решает ее.
Физминутка.
Нужно глазами описать траекторию предложенных геометрических фигур. Затем пальцами указательной руки описать в воздухе траекторию точек на спиралях. Повороты головы вправо, влево, вверх, вниз.
Выполняют упражнения.
Интерактивное задание
.
Создание ситуации успеха для каждого. Индивидуальная работа по устранению ошибок.
Применяется технология «Броуновское движение»
(движение учеников по всему классу с целью сбора информации по предложенной теме)
Базовый уровень:
-
На расстоянии 0,5м друг от друга закреплены точечные положительные заряды 16∙10-4 Кл и 2∙10-4 Кл. Определите значение напряженности поля в точке С, отстоящей от первого заряда на расстоянии 0,1м и находящейся на прямой, соединяющей заряды. (Ответ: Е= 9∙107 Н/Кл.)
-
В однородном электрическом поле, силовые линии которого направлены вертикально вверх, находится пылинка массой 10-9 г и зарядом 3,2∙10-17 Кл. Какова напряженность поля, если действующая с его стороны сила уравновешивает силу тяжести пылинки? (Указание: сила электрического поля уравновесит силу тяжести, если будет равна ей по модулю и направлена вертикально вверх.)
(Ответ: Е=3∙105 Н/Кл.)
-
0пределить графически, в какой точке на прямой, соединяющей два заряда q1 =1∙10-9 Кл и q2 = 2∙10-9 Кл, напряженность равна нулю.
Повышенный уровень:
-
Расстояние между зарядами +q и +9q составляет 8см. На каком расстоянии от первого заряда находится точка, в которой напряженность поля равна нулю? (Ответ: 2см.)
-
В трех вершинах квадрата со стороной 40см находятся одинаковые положительные заряды по 5∙10-9 Кл. Найдите напряженность поля в четвертой вершине.
(Ответ: Е = 5,3∙102 Н/Кл.)
Дополнительно
-
На рисунке изображены линии напряженности электрического поля в некотором месте пространства. В какой из точек напряженность максимальна по модулю?
-
Какое направление в точке О имеет вектор напряженности электрического поля, созданного двумя одноименными зарядами?
-
Определите напряженность поля в центре квадрата, в углах которого находятся заряды: (+q), (+q), (-q), (-q)?
На рисунке показано расположение двух неподвижных точечных электрических зарядов
+ 2q и - q.
Учащиеся выбирают одну задачу и решают ее.
4.
Подведение итогов.
Рефлексия
Осознание того, что было сделано на занятии.
Предлагает учащимся проанализировать проделанную на уроке работу: Повторить алгоритм решения задач по нахождению напряжённости электрического поля точечного заряда.
Учащиеся вспоминают последовательность своей учебной деятельности, соотносят результаты этой деятельности с поставленными учебными задачами. Делают выводы.
5. Домашнее задание
Подготовиться к самостоятельной работе. Прослушать урок Ерюткина Е. С тему: « Решение задач на тему: «Закон Кулона. Напряжённость электрического поля» на сайте interneturok.ru/ru/school/physics/10-klass/undefined-0/reshenie-zadach-po-teme-zakon-kulona-napryazhennost-elektricheskogo-polya?seconds=0&chapter_id=851
Записывают задание в дневнике.
Приложение
Группа 1
Группа 2
Группа 3
1.Направлению вектора напряженности электрического поля этих зарядов в точке A соответствует стрелка
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
2. Электрическое поле создано двумя отрицательными электрическими зарядами, равными по значению. Каков результирующий вектор напряженности поля в точке А, находящейся посередине отрезка, соединяющего эти заряды (смотри рисунок)?
3. В некоторой точке поля на заряд 2нКл действует сила 0,4 мкН. Найти напряженность поля в этой точке.
1.Найти напряженность электрического поля, созданного зарядом 1 мкКл на расстоянии 10 см от заряда.
2.Электрическое поле создано положительным и отрицательным электрическими зарядами, равными по модулю. Каков результирующий вектор напряженности поля в точке А, находящейся посередине на прямой, соединяющей эти заряды (смотри рисунок)?
-
Какая сила действует на заряд 12 нКл, помещенный в точку, в которой напряженность электрического поля
равна 2 ?
1. На рисунке показано расположение двух неподвижных точечных электрических зарядов и . В какой из трех точек - А, B или C - модуль вектора напряженности суммарного электрического поля этих зарядов максимален?
1) в точке А 2) в точке B 3) в точке C 4) во всех трех точках модуль напряженности поля имеет одинаковые значения.
2.Электрическое поле создано четырьмя электрическими зарядами, расположенными в вершинах прямоугольника. Заряды Q1 и Q2 положительные, заряды Q3 и Q4 отрицательные. Заряды не равны между собой по значению. Как может быть направлен результирующий вектор напряженности поля в точке С, находящейся в точке пересечения диагоналей прямоугольника (смотри рисунок)?
3. Найти напряженность поля заряда 36 нКл в точках, удаленных от заряда на 9 и 18 см.