“Электр өрісінің кернеулігі, потенциалы мен кернеуі” бойынша есептер шығару. Электр өрісінің жұмысы мен энергиясы. Электр өрісі бөлімі бойынша қорытындылау. Физика, 8 сынып, презентация.

Cабақтың тақырыбы:

“Электр өрісінің кернеулігі, потенциалы мен кернеуі” бойынша есептер шығару.

Оқу мақсаттары:

8.4.1.6 - электр өрісі және оның күштік сипаттамасы ұғымдарының физикалық мағынасын түсіндіру;

8.4.1.7 - электр өрісін күш сызықтары арқылы графиктік кескіндеу;

8.4.1.8 - потенциал және потенциал айырымы ұғымдарының физикалық мағынасын түсіндіру.

Бағалау критерийлері:

Электр өрісінің материалдық сипаттамасын түсіндіреді;

E=F/q және E= Q/4πε0r2 формулаларын қолданады;

Күш сызықтарының дұрыс бағытын көрсететін сызықтар мен өрістердің сұлбалары көрсетілген сызбаларды салады;

Потенциалдың физикалық мағынасын түсіндіреді.

Өрістің кернеулігі мен кернеуі арасындағы байланыс

Біртекті өрістің кернеулігі сан мәні жағынан кернеулік сызығының бірлік ұзындығына келетін потенциалдар айырымын (кернеуіне) тең.

Қайталау

Электр өрісі ұғымын алғаш енгізген ғалым.

Электр өрісінің бар екендігін дәлелдейтін құрал?

Оң және теріс зарядтардың күш сызықтарының бағыты қандай?

Электр өрісінің кернеулігі дегеніміз не және өлшем бірлігі қандай?

Электр өрісінің күш сызықтарын біртекті және біртекті емес өрісте қалай кескіндейміз?

Электр өрісіндегі потенциалды қалай анықтауға болады?

Электр өрісінің кернеулігін анықтайтын формулалар.

Сурет бойынша сұрақтар:

Берілген суреттер бойынша өрістің күш сызықтарының бағыттары бойынша зарядтар таңбасына түсініктеме беріңіздер.

Сурет бойынша сұрақтар:

Зарядталған екі пластина берілген.

Пластиналардың зарядтардың таңбаларын көрсетіңіз

Потенциалы ең аз нүкте

Потенциалы ең үлкен нүкте

Потенциалы бірдей нүктелер

Сурет бойынша сұрақтар:

Берілген суреттер бойынша потенциалдарға сипаттама беріңіз.

Сурет бойынша сұрақтар:

1. А және С нүктелері арасындағы потенциалдар айырымы неге тең?

Жауабы: -2В

2. B және D нүктелері арасындағы потенциалдар айырымы неге тең?

Жауабы: 5В

Өзіндік жұмыс

Дескрипторлар:

Есептің берілгені бойынша шамаларды жазады;

Шамалардың өлшем бірлігін ХБЖ өрнектейді;

Есеп шарты бойынша негізгі формуланы жазады;

Белгісіз шаманы анықтау формуласын түрлендіреді;

Математикалық есептеулерді орындайды.

1. Өрістің қандай да бір нүктесінде, 2 нКл зарядқа 0,4 мкН күш әсер етеді. Өрістің осы нүктесіндегі кернеулікті табыңыз.

Өзіндік жұмыс

Дескрипторлар:

Есептің берілгені бойынша шамаларды жазады;

Шамалардың өлшем бірлігін ХБЖ өрнектейді;

Есеп шарты бойынша негізгі формуланы жазады;

Белгісіз шаманы анықтау формуласын түрлендіреді;

Математикалық есептеулерді орындайды.

2. Электр өрісінің кернеулігі 2 кН/Кл-ға тең нүктеге орналасқан 12 нКл зарядқа қандай күш әсер етеді?

Өзіндік жұмыс

Дескрипторлар:

Есептің берілгені бойынша шамаларды жазады;

Шамалардың өлшем бірлігін ХБЖ өрнектейді;

Есеп шарты бойынша негізгі формуланы жазады;

Белгісіз шаманы анықтау формуласын түрлендіреді;

Математикалық есептеулерді орындайды.

3. Зарядтан 18 см қашықтықтағы нүктеде орналасқан 36 нКл заряд өрісінің кернеулігін табыңыз.

Өзіндік жұмыс

Дескрипторлар:

Есептің берілгені бойынша шамаларды жазады;

Шамалардың өлшем бірлігін ХБЖ өрнектейді;

Есеп шарты бойынша негізгі формуланы жазады;

Белгісіз шаманы анықтау формуласын түрлендіреді;

Математикалық есептеулерді орындайды.

4. Өзара параллель өткізгіш пластиналар арасындағы кернеу 1000 В. Пластиналардың арақашықтығы 4 м болса, олардың арасындағы өрістің кернеулігін анықтаңыздар.

Өзіндік жұмыс

Дескрипторлар:

Есептің берілгені бойынша шамаларды жазады;

Шамалардың өлшем бірлігін ХБЖ өрнектейді;

Есеп шарты бойынша негізгі формуланы жазады;

Белгісіз шаманы анықтау формуласын түрлендіреді;

Математикалық есептеулерді орындайды.

5. Екі электрленген пластина кернеулігі 25×103В/м біртекті өріс құрады. Арақашықтығы 4 см пластиналардағы кернеу неге тең? 6,0×10-6Кл зарядқа өріс қандай күшпен әрекет етеді?

Қорытынды:

Электр өрісінің күш сызықтары арқылы нені анықтай аламыз?

Электр өрісінің кернеулігі қандай шамаларға тәуелді?

Электр өрісінің потенциалын қалай анықтауға болады?

Рефлексия.

- нені білдім, нені үйрендім

- нені толық түсінбедім

- немен жұмысты жалғастыру қажет.

Cабақтың тақырыбы:

Электр өрісінің жұмысы мен энергиясы. Электр өрісі бөлімі бойынша қорытындылау.

Оқу мақсаттары:

8.4.1.8 - потенциал және потенциал айырымы, электр өрісі жұысы мен энергиясы ұғымдарының физикалық мағынасын түсіндіру.

Бағалау критерийлері:

Электр заряды орын ауыстырған кездегі жұмыстың формуласын қолданады;

Есептер шығаруда электр өрісінің жұмысының формуласын түрлендіре алады.

Электростатикалық өрістің жұмысы

++++++++

-------

+

+q электр өрісіне орналастырамыз.

Өріс тарапынан күш әсерінен заряд күш сызықтары бойымен орын ауыстырады.

Суреттен:

S = d1 – d2

Қозғалыс кезінде зарядқа әсер ететін күш F =qE, осы күштің жұмысы:

A = qE(d1 – d2) = -(qEd2 – qEd1) = - ΔWp

Wp = qEd

Потенциалдық энергияның таңбасы

Потенциалдық энергияның таңбасы зарядты «0» деңгейіне орын ауыстыратын электр өрісінің жұмыс таңбасына тең

мысал 1

«0» деңгейі

S

A = -ΔWp = - (Wp2 – Wp1) = - (0 – Wp1) = Wp1

A > 0

Потенциалдық энергияның таңбасы

Электр өрісі күшінің жұмыс таңбасына тең

мысал 2

«0» деңгей

S

A = -ΔWp = - (Wp2 – Wp1) = - (0 – Wp1) = Wp1

A < 0

«0» деңгейге орын ауыстыру үшін, зарядқа сырттан күшпен әрекет жасау қажет

Екінші ереже:

Егер зарядқа әсер етуші күш «0» деңгейге бағытталған болса, онда Wp > 0

Электр өрісінің жұмысы траекторияға тәуелсіз

2

1

A12 = -ΔW12 = - (W2 – W1)

Зарядтың W1 және W2 энергиялары траекторияға тәуелсіз. Сәйкесінше, зарядты I және II траекториялары бойынша орын ауыстырғандағы жұмысы бірдей.

I

II

Сурет бойынша сұрақтар:

Нүктелік q зарядының электр өрісінде А нүктесінен B, C, D бір заряд қана тасымалданады. Орын ауыстыру кезіндегі жұмыстарды салыстырыңыз және жауапты негіздеңіз.

Сурет бойынша сұрақтар:

3. Егер +3 Кл заряд B нүктесінде болса, оның потенциалдық энергиясы неге тең?

Жауабы: 15Дж

4. Егер +2 Кл заряд С нүктесінен В нүктесіне әкелінсе, қанша жұмыс жасалады?

Жауабы: -4Дж

Сурет бойынша сұрақтар:

Зарядталған екі пластина берілген.

Заряд қай нүктелер арасында қозғалған кезде электр өрісінің жұмысы максимал

Минимал жұмыс нүктелер?

Жұмыс 0-ге тең нүктелер?

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

1. Біртекті электр өрісінің кернеулігі 2Н/Кл өріс күштерінің сызықтары бойымен 3 Кл заряд 0,5 м қашықтықта орын ауыстырды. Электр өрісіндегі зарядтардың орын ауыстыру күшінің жұмысын анықтаӊыз.

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

2. Кернеулігі 2,5 кВ/м біртекті электр өрісі 10-5 Кл зарядпен 10 мДж жұмыс жасағанда, оның орын ауыстыратын ара қашықтығын табыӊыз.

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

3. Потенциалы 20 В нүктеден потенциалы 0 В нүктеге 2 Кл заряд орын ауыстырғандағы электр өріс күштерінің жұмысын анықтаӊыз.

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

4. Нүктелер арасындағы потенциалдар айырмасы ∆φ = 100 В, А =400 Дж энергия жұмсағанда, осы нүктелер арасында орын ауыстыратын зарядтыӊ шамасын табыӊыз.

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

5. Аккумулятордағы 0,25 Кл заряд орын ауыстырғанда 0,7 Дж жұмыс жасалса, онда аккумулятор полюстеріндегі потенциалдар айырымы қандай?

Есептер шығару

Дескрипторлар:

электр өрісіндегі жұмыс формуласын біледі;

электр өрісінің жұмысын анықтайды;

жұмыс формуласын қолданып арақашықтықтың формуласын өрнектейді;

электр өрісінің жұмысының потенциалға тәуелді формуласын қолданады;

зарядтың шамасын анықтайды.

6. Горизонталь орналасқан екі пластинаның арасындағы кернеу 600 В. Пластиналардың арақашықтығы 10 см. Осы пластиналардың өрісіндегі тепе-теңдікте тұрған тозаңның заряды 5×10-14 Кл болса, оның массасы қанша?

Рефлексия «3М»

Бүгінгі сабақта қандай заряд алғаныңызды белгілеңіз:

Сабақ барысында қолыңыздан келген үш сәтті атаңыз, сіздің жұмысыңызды жақсартатын бір әрекетті ұсыныңыз.

Үй тапсырмасы

“Электр өрісі” тарауын қайталаңыз.

Оқулық бойынша тақырыптарды қайталаңыздар.

Барлық формулаларды жаттаңыздар.