A lecke témája az elektromos töltés és az elemi részecskék
Lecke témája: Elektromos töltés és elemi részecskék. A villamos energia megőrzésének törvénye.
A lecke célja, hogy megismételje a korábban vizsgált tényeket. a testek villamosításának jelenségével és az elektromos töltés védelmének törvényével összefüggésben, ismerte fel a díj kvantálását a modern kvantumelmélet alapján; Annak biztosítása érdekében, hogy az összes tanuló beilleszkedjen az elektromos töltésvédelem törvényébe és kísérleti megerősítésébe.
Oktatás: egy integrált tudásrendszer kialakítása e témában;
Oktatás: érdeklődést oktató és pozitív hozzáállás a témához; hozzájárulás az egyén fejlődéséhez (figyelem, megfigyelés);
Fejlesztés: a javasolt problémás helyzet megértése és indokolt megítélése; fejleszti a képességet a tudás általánosságára és rendszerezésére, valamint az új ismeretek beépítésére a korábban vizsgált rendszerbe.
A lecke menetrendje:
Szervezési pillanat
motiváció
Az ókorban az emberek észrevették, hogy ha ez a fizikai test vagy anyag dörzsölődik a gyapjú ellen, megszerezheti azt a képességet, hogy magához vonzza különböző testeket: a szalmát. szőrme, szőrme villi és még sokan mások. Később kiderült, hogy más anyagok is ugyanazokkal a tulajdonságokkal rendelkeznek: a selyemből viselt üvegrudat, a szerves üvegből készült botot, papírral dörzsölve, ebonitot, rongyot vagy szőrzetet viselve. Milyen fizikai test a dobozban van? (Amber) A villamos energia története
A korábban vizsgált tudás megértése és konszolidációja
Demonstráció 1. Függesztette le a hüvelyt a fóliából a húrra. Hozz magaddal egy plexiüst pálcáját. Mit nézel? A hüvely nem tér el.
Demonstráció 2: Száraz papíron vagy selyem pálcával dörzsölöm, és ismét a kazettatartóba viszem. A hüvely vonzza a botot. Ugyanez a jelenség figyelhető meg az ebonit rúd bemutatásakor.
Tanár: Milyen jelenségeket figyeltél meg most?
Válasz. Megfigyeltük a hüvely vonzerejét egy villamosított rúddal.
Tanár: Mi volt a villámcsapás?
Válasz: Súrlódás miatt.
Tanár. Meg kell tudnunk, hogy az üveg és az ebonit rudak hogyan lettek feltöltve, és milyen szerepet játszott a súrlódás a villamosítási folyamatban. Hogyan lehet megérteni az üvegrúd villamosítását?
Válasz: Ez azt jelenti, hogy elektromos töltések jelennek meg rajta.
Tanár: Hol jöttek az elektromos töltések a pálcáról? Nem voltak más villamosított testek vagy tárgyak a közelükben.
Válasz: Nyilvánvalóan. A díjak maguk a testeken voltak.
Demonstráció 3: Ismételjük az első és a második kísérletet.
Tanító: A kísérletek meggyõzõdnek arról, hogy mindkét pálca elektromosan semleges volt. Ez azt jelenti, hogy egyenlő számban pozitív és negatív vádak is voltak rá.
A diákok a következő következtetéseket fogalmazzák meg:
1. Következtetés: Az elektromos töltések minden testben és egyes alkotóelemeikben benne rejlenek. A villamosítás minden módjára vonatkozó díjak mindig is előfordultak és nem jelentkezhetnek.
Demonstráció4: Vegyen fel két csíkot kb. 5 cm szélességben. Nincs kölcsönhatás. Helyezze a noteszgéppel és tartsa meg többször egy tollal. Menjünk közelebb.
Demonstráció 5: A felfüggesztett fóliához, hogy egy betöltött botot hozzanak létre. a fóliát vonzzák. Ha a fólia megérinti a pálcát, a fólia visszaverődik.
Tanár: Hogyan kapcsolódnak a feltöltött testek?
Válasz: A tapasztalat meggyőz minket arról, hogy a villamosított testek vonzzák egymást, vagy megtagadják őket.
A tanulók megfogalmazzák az alábbi következtetéseket:
2. Következtetés: Az elektromos töltések minden testrészben és egyes alkotóelemeikben benne rejlenek. Csak kétféle elektromos töltés van. Az ugyanazon név testét taszítják, de az ellenkező vádak vonzódnak.
Az USE értesítése
Egy pár könnyű, azonos golyó, amelynek töltése abszolút értékkel egyenlő, felfüggesztésre kerülnek a selyem szálakon. Az egyik golyó töltése az ábrán látható. Melyik a kép megfelel a helyzetnek, amikor a második labda töltése negatív?
A; 2) B; 3) B; 4) A és B.
Az ebonit pálca, amelyet a prémnél viselt, negatívan számol fel, és elkezd vonzani könnyű papírokat. Ez annak köszönhető. hogy ...
A papírdarabok negatív töltéssel töltődnek fel;
A papírdarabok pozitív töltéssel vannak töltve;
Elektromos mező hatására pozitív töltés jön létre a papírszalagon a bot közelében.
Elektromos mező hatására negatív töltés keletkezik a papíron a bot közelében.
Tanár: Mi a készülék neve az elektromos töltés észlelésére és észlelésére?
6. bemutató: Az elektrométerhez egy töltött üvegrudat hoztam. Az elektrométer nyílja el van döntve, jelezve, hogy fel van töltve. Az elektrométer rúdjával nem érintkeztem egy bottal, hanem csak a rúdhoz közelítettem. Miért töltik az elektrométert?
Válasz: Az elektrométerrúd elektromosan semleges. Ha a pozitív töltésű üvegrudat a rúd legközelebbi végére helyezzük, az ellentétes töltések töltése felhalmozódik, és a rúd távoli végén felgyülemlik az azonos név töltése. A díjak újraelosztása ismét megfigyelhető, de egy szervezeten belül.
Tanár: Mi a súrlódás szerepe a villamosítási folyamatban?
Válasz: A súrlódás ebben az esetben szinte semmilyen szerepet nem játszik. Az elektrifikaciónak ezt a módját helyesen és tudományosan elektrizációnak nevezzük. Valóban. Selyemszövetet erősen nyomva tartunk egy üvegpálcával szemben, ezzel növelve a két különböző test közötti érintkezési pontok számát.
Tanár: Milyen mennyiségi arányt képviselnek mind a villamosított testületek díjai?
Válasz: Az üvegrúd és a selyem díjai egyenlő nagyságúak. de ellentétben a jelben.
3. Következtetés: Ha az érintkezést megelőzően két testet elektromosan semlegesítettek, akkor az érintkezést követően az ellenkező jelek feltüntetése abszolút értékben egyenlő.
Tanár: Mondja meg, van-e korlátja az elektromos töltés megosztásának? Van-e ilyen nagyságrendű felelősség, amely már nem alkalmas további megosztásra?
Válasz: Van egy töltött részecske, amely a legkisebb töltéssel rendelkezik, és amely nem választható el.
Tanár: Milyen elmélet magyarázza az elektromos töltés felosztását? Mi ennek az elméletnek a jelentése?
Válasz: Kvantumelmélet. Az atom egy pozitív töltésű magból és a sejtmag körül keringő elektronokból áll.
Tanár: Mi az atom teljes díja?
Válasz: Az atom a kimondatlan állapotban elektromosan semleges. Ez azt jelenti, hogy a magjának pozitív töltése megegyezik az összes elektron negatív töltésének összegével.
2. Következtetés: Az elektromos díjak fogalma objektív tényeket tükröz: nem teremtetünk díjat, de magukba a természetbe ágyazódnak. Csak az elektronok mozoghatnak, a protonok nem mozoghatnak. t, k. a magok hatalmas intranukleáris erõkkel kötõdnek.
Következtetés 3: Az elektromos töltések hordozói elektronok. Az elektronnak a legkisebb negatív töltése van, egyenlő q = -1,6 × 10-19Cl. A modern fizika azt állítja, hogy sem negatív, sem pozitív töltés önmagában nem létezhet, ráadásul egy díjmentes elektron is lehetetlen, mint tömeg nélkül, nem létezik. Azokra a részecskékre, amelyek nem rendelkeznek elektromos töltéssel. a neutronra utal. A neutronok, a protonokkal együtt, az atommag részei.
Az ábra négy atom diagramjait mutatja. Az elektronok fekete pontokkal vannak jelölve. Atom? ? megfelel a programnak ... (1)
Az arzén magja? ? áll
1) 33 neutron és 34 proton
2) 33 proton és 34 neutron
3) 33 proton és 67 neutron
4) 67 proton és 34 elektron
Tanár: Mi történik, ha selyem vagy papír sört üvegszalagot dörzsölnek?
Nyilvánvalóan. hogy az üvegrúd nem képes az összes elektront tartani, és némelyik papírra vagy selyembe kerül. Így. Miután elvesztette néhány elektronját, az üvegrúd pozitív töltésű, és a papír negatív.
Tanár: A teljes elektromos töltés megváltozik-e?
Válasz: A teljes elektromos töltés változatlan marad.
4. Következtetés: Az elektrosztatikus folyamatban az elektromos töltések védelmének törvénye zajlik: zárt rendszerben a részecskék töltésének algebrai összege változatlan marad. Ha a díjakat q1, q2 stb. Jelölik akkor q1 + q2 + q3 + ... + qn = const. Ez a következtetés az energia megőrzésének és átalakításának törvényét jelenti. A felelősség megőrzésének törvénye mély jelentéssel bír. Ha a megterhelt elemi részecskék száma nem változik, akkor nyilvánvaló a megőrzési jog betartása. De az elemi részecskék egymásba fordulhatnak. Születni és eltűnni. Új részecskék életre keltése. Azonban. minden esetben csak töltött részecskéket állítanak elő, amelyek ugyanolyan töltéssel rendelkeznek az abszolút modulusban és ellentétben a jelben. A feltöltött részecskék csak párban jelennek meg, semlegesekké válva, és minden esetben a töltés összege megegyezik. A díj megőrzésének oka még mindig ismeretlen.
Az USE értesítése
Hogyan tölts fel pozitívan más hasonló labdát egy negatívan megterhelt fémgolyóval anélkül, hogy megváltoztatta volna az első golyó díját?
Válasz. akkor a megterhelt labdát a töltéshez hozzárendelheti, miközben az ujjával megérinti a töltés nélküli labdát (rövid ideig földelés). Ennek eredményeként a labda pozitív töltést fog szerezni.
Mutassa a vázlatos rajzok segítségével. hogy a feltöltött vezetõ gömb és a kúp feltöltõdik. Nincs külső elektromos mező.
Válasz. az elektronok egyenletesen helyezkednek el a vezető teljes felületén. Ezért a labdában a töltés egyenletesen elosztott, és a kúpban a legerősebb elektromos mező a csúcson, ahol nagyobb a töltés egységnyi térfogat.
Tanár: Adjon példákat a villamosítás használatáról?
Válasz: A testületek villamosításának jelenségét a termelés során figyelembe veszik és a gyakorlatban alkalmazzák. Például. Nagyméretű elektromos töltések felgyülemlik amikor a gumikat aszfalt ellen száraz időben dörzsöljük. Veszélyes a szikra ugrás. Ezért az autók mögött - a tüzelőanyag-tartályok fémláncokat vonnak az út mentén. A villamosítás miatt elektrofotográfiai gép működik, amelyet kísérletek bemutatására használtunk. A testek villamosításának jelenségét a modern elektrokoping-berendezésekben (xerox, stb.) Használják
(nézze meg a tankönyvben található képet, ismerje meg a másoló telepítésének elvét). A textilgyárakban lévő fonalak sodrással, az orsókkal és szakadt szálakkal vannak villamosítva. A fonal vonzza a port és piszkos. Különböző intézkedéseket kell tenni a villamosítás ellen. Nagy papír tekercsek lenyomása a nyomdában, a dolgozók gumikesztyűket helyeznek el, hogy megvédjék magukat a villamosított papír és a kezek közötti elektromos kisütésektől.
Következtetés egy új témáról:
Tehát telepítettük. hogy bizonyos elemi részecskék töltés, hogy a díjak kölcsönhatásba lépnek egymással különböző módokon, a töltés elválaszthatatlanul kapcsolódik az elemi részecske, felvillanyozó jelenség gyakori a mindennapi életünkben.
Reflection.