Цель: проверить фактическое знание материала , пользуясь методом развития внимания.
Этапы урока:
- Вводное слово учителя .
- Работа с компьютерным текстом (лекцией).
- Заполнение зачетных карт (поиск и определение ошибок в тексте).
- Оценка выполненных работ.
- Подведение итогов (обсуждение и исправление допущенных ошибок).
Лекция : Основные понятия классической электродинамики : электрический заряд , электромагнитное поле ,его свойства и характеристики.
Электрическим зарядом называется векторная величина q ,которая определяет интенсивность электромагнитного взаимодействия тел (частиц) и связывает силу этого взаимодействия с расстоянием между взаимодействующими телами.
Свойства электрического заряда:
- Разноименные заряженные тела отталкиваются ,а одноименные заряженные тела притягиваются. Электрический заряд является знакоопределяющей величиной.
- Электрический заряд- величина инвариантная : в разных системах отсчета заряд данного тела (частицы ) имеет разное значение .
- Электрический заряд – величина аддитивная : заряд любой системы равен геометрической сумме зарядов , составляющих эту систему тел : q= q1 +q2 +… +qn .
- Электрический заряд дискретен , т.е. существует минимальный элементарный электрический заряд е= 1,9х10*-16 Кл .Полный электрический заряд q=ne .
- Для электрического заряда выполняется закон сохранения заряда в векторной форме: q 1+q2=q`1+q`2 , где (q1+q2)-полный начальный заряд системы;(q`1+q`2)полный конечный заряд .
Электромагнитное поле – это особый вид материи , посредством которого осуществляется электромагнитное взаимодействие : каждая из взаимодействующих частиц создаёт в окружающем пространстве своё поле ; поле первой частицы действует на вторую, а поле второй частицы действует на первую.
Свойства электромагнитного поля :
- электромагнитное поле характеризуется двумя векторами: вектором электрического поля В- напряжённости , вектором магнитного поля Е- вектором магнитной индукции .Векторы Е и В являются энергетическими характеристиками , они определяются по формулам : Е=Fм/|q|v пер ; В=Fэл/|q| и имеют размерности:[В]=Н/Кл , [Е]=Тл в системе СИ;
- векторы Е и В перпендикулярны друг другу ;
- векторы Е и В параллельны вектору v ;
- электромагнитное поле по-разному действует на заряженную частицу : на покоящуюся заряженную частицу действуют и магнитное поле и электрическое поле ; на движущуюся заряженную частицу действует только электрическое поле .
В начале 90х годов 19 в английский физик Лоренц изучает работы Максвелла и получает формулу силы с которой электромагнитное поле действует на любую находящуюся в нём заряженную частицу :F=qВ+qvЕ –электромагнитную силу Лоренца, равную сумме магнитной силы Лоренца Fм=q Е v и электрической силы Fэл =qВ.
Движение заряженной частицы в магнитном поле под действием магнитной Fл происходит по окружности, радиус которой определяется по формуле R=mv/|q|E .Эта формула получается из того, что сила Лоренца является центростремительной и определяется по формуле Fл=ma(ц ), а центростремительное ускорение а=v/r..
Период обращения частицы в поле определяется по формуле Т=2ПR/v=2Пm/|q|Е.
Электрическое поле – это электромагнитное поле , находящееся в состоянии, в котором Е не = нулю, а В=0 . Частица ,которая влетает в электрическое поле с какой-либо скоростью, движется в этом поле равноускоренно с ускорением а=qB/m.
Уравнения равноускоренного движения имеют вид в общем случае : v=v 0+at и r=r 0+v 0t+at*2/2. В электрическом поле возможны два случая движения частицы:
- если начальная скорость частицы параллельна силовым линиям электрического поля ,то движение частицы будет прямолинейным , причём частица будет либо ускоряться в поле , либо тормозить ;
- если начальная скорость частицы перпендикулярна силовым линиям электрического поля, то частица движется , отклоняясь от первоначального направления по ветви параболы
Движение частицы происходит за счёт работы электрического поля :Аэл=Fэл*d
ЗАЧЁТНАЯ КАРТА:
| Ошибки в тексте | Правильный вариант |
| векторная величина-q | q-скалярная величина |
| разноимённые заряженные тела отталкиваются, а одноимённые притягиваются | разноимённые заряженные тела притягиваются ,а одноимённые отталкиваются |
| заряд -инвариантная величина ,т.е в разных системах отсчёта заряд данного тела имеет разное значение | заряд –инвариантная величина ,т.е в разных системах отсчёта заряд данного тела имеет одинаковое значение |
| геометрическая сумма зарядов | скалярная сумма зарядов |
| е=1,9х10*-16 Кл | е=1,9х10*-19 Кл |
| вектор электрического поля В –напряжённость, а вектор магнитного поля Е- вектор магнитной индукции | вектор электрического поля Е- напряжённость, а вектор магнитного поля В-вектор магнитной индукции |
| Е и В – энергетические характеристики электромагнитного поля | Е иВ – силовые характеристики электромагнитного поля |
| векторы Е иВ параллельны вектору v | векторы Е и В перпендикулярны вектору v |
| на покоящуюся заряженную частицу действуют магнитное и электрическое поля, а на движущуюся заряженную частицу –только электрическое поле | на покоящуюся заряженную частицу действует только электрическое поле, а на движущуюся заряженную частицу- и электрическое и магнитное поля |
| Е=Fм/|q|vперп | Е=Fэл/|q| |
| В=Fэл/|q| | В=Fм/|q|vперп |
| электромагнитная сила Лоренца Fэм=qB+qvE , где Fэл=qB , a Fм=qvE | электромагнитная сила Лоренца Fэм=qE+qvB , где Fэл=qE, a Fм=qvB |
| R=mv/|q|E – радиус окружности по которой движется частица в магнитном поле | R=mv/|q|B – радиус окружности по которой движется частица в магнитном поле |
| центростремительное ускорение а(ц)=v/R | центростремительное ускорение а(ц)=v*2/R |
| Т=2Пm/|q|E – период обращения частицы в магнитном поле | Т=2Пm/|q|B – период обращения частицы в магнитном поле |
| [E]= T л ,[B]=Н/Кл | [E]=H/Кл , [B]=Тл |
| ускорение частицы в электрическом поле а=qB/m | ускорение частицы в электрическом поле а=qE/m |
| Ошибки в тексте | Правильный вариант |