Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...

Тема: Диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков.

Цель: научить учащихся основным понятиям о диэлектрики и их строение, о виды диэлектриков и их поляризацию. Ввести новую физическую величину - диэлектрическую проницаемость. Развивать умения учащихся применять полученные знания при решении "связке задач.

Тип урока: комбинированный.

Метод: опрос, лекция, работа с визуальным опорным конспектом, решения "Связывание задач.

Оборудование: Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев Физика: учеб. для 10 кл.; С.У. Гончаренко Физика: 10 кл.; Визуальный опорный конспект; кодоскоп; А.П. Римкевич, П.А. Римкевич Сборник задач по физике.

Ход урока:

И. Актуализация опорных знаний учащихся.

Вопрос к ученикам: 1. В чем суть явления электростатической индукции

2. Чему равна напряженность электростатического поля внутри проводника? 3. В чем суть электростатической защиты? 4. Чему равна электрический заряд внутри проводника

ИИ. Объявить тему, цель и задачи урока.

ИИИ. Мотивация учебной деятельности.

Изучение данной темы должно углубить понятие электрического поля в среде; продолжить формирование научных знаний о строении вещества; развить умения учащихся сравнивать, находить общее и отдельное в физических явлениях.

IV. Первичное восприятие и осознание нового материала.

План:

Электрические свойства нейтральных атомов и молекул. Виды диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость.

V. Обобщение и систематизация знаний.

Используя визуальный опорный конспект, повторить основные понятия рассмотрены на уроке и решения "связать задачи.

V и. Итог урока и задание на дом.

Итог урока. Оценить работу учащихся на уроке. Задание на дом: § 43, 44 (по стар. шк. § 46, 47), № 722 (Р).

Диэлектрики в электростатическом поле. Поляризация диэлектриков.

План:

Электрические свойства нейтральных атомов и молекул. Виды диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость.

1. Диэлектрик или изолятор состоит из нейтральных атомов или молекул. Электроны и ядра в нейтральном атоме н "связаны между собой и не могут перемещаться под действием поля по всему об" объема тела, как свободные заряды проводника. Внутри диэлектрика может существовать электрическое поле.

Рассмотрим атом водорода. Положительный заряд сосредоточен в центре атома. Электрон движется вокруг ядра с большой скоростью: один оборот за 10 -15 с. Это дает основание считать, что центр распределения от "отрицательного заряда приходится на середину атома, то есть совпадает с положительно заряженным ядром.

Теперь рассмотрим молекулу поваренной соли NaCl. Атом Na имеет один валентный электрон, слабо н "связан с атомом, а Cl - семь валентных электронов. При образовании молекулы Cl захватывает валентный электрон Na. Оба нейтральные атомы превратились в систему из двух ионов противоположных знаков.

Центр распределения положительного заряда приходится на ион натрия, а от "отрицательного на ион хлора, т.е. образуется электрический диполь (твердый).

Электрическим диполем наз. нейтральную в целом систему двух одинаковых по модулю и противоположных по знаку точечных зарядов, находящихся на где расстоянии друг от друга.

Итак, диэлектрики можно разделить на следующие виды:

Неполярные - состоящие из атомов или молекул, в которых центры распределения положительных и от "емких зарядов совпадают (инертные газы, кислород, водород). Полярные - состоящие из молекул, в которых центры распределения положительных и от "емких зарядов не совпадают (спирт, вода, соль, ...).

2. Поляризацией диэлектрика называют смещение положительных и от "емких н" связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны под действием электрического поля.

В полярном диэлектрике тепловое движение приводит хаотическую ориентацию электрических диполей. На поверхности и в об "объеме диэлектрика электрический заряд равен нулю. И напряженность электрического поля равна нулю.

Поместим диэлектрик в однородное электрическое поле (между двумя металлическими пластинами). Со стороны электрического поля на диполь будет действовать сила, стремящаяся развернуть диполь вдоль силовых линий поля.

У положительной пластины на поверхности диэлектрика возникают от "объемные заряды диполей, а у от" емкой - положительные. Поэтому на поверхности диэлектрика возникает н "связан заряд. В об "объеме н" связан заряд равен нулю.

В неполярной диэлектрике под действием поля молекулы деформируются и их можно рассматривать как упругие электрические диполи.

Итак, диэлектрик, помещенный в электрическое поле, поляризуется.

Электрическое поле поляризационных зарядов всегда направлено навстречу внешнему полю, поэтому внешнее поле внутри диэлектрика ослабляется (но не компенсируется полностью, как в проводниках), а вблизи диэлектрика поле искажается.

3. Н "связан заряд создает в диэлектрике электрическое поле Е1, направленное против напряженности внешнего поля зарядов на пластинах Е0. Поэтому поле внутри диэлектрика ослабляется. Напряженность результирующего поля составляет:

Е = Е0 - Е1.

Для характеристики электрических свойств диэлектрика вводят физическую величину - диэлектрическую проницаемость.

Диэлектрическая проницаемость среды - это физическая величина, показывающая, во сколько раз модуль напряженности электрического поля Е внутри диэлектрика меньше модуль напряженности поля Е0 в вакууме:

Напряженность электрического поля точечного заряда или заряженного шара, помещенные в однородный диэлектрик:

Закон Кулона для зарядов в однородном диэлектрике:

Решение "Связывание задач.

№ 721 (Р).

Дано:

Е0 = 75кВ /м; Е1 = Е0 /е

Е1 -? емасла = 2,5

Е2 -? Е1 = 75000 В /м: 2,5 = 30 кВ /м

Е2 = 0 В /м

№ 722 (Р)

Дано: СИ:;

r = 6 cm 0,06 м

F = 0,4 mH 0,4 • 10 -3 Н q1 = q2 = 20 нКл

е = 2,5

q1 = q2 =?

Загрузка...