Проводники и диэлектрики

Цели:

• Образовательная: формирование представления о проводниках и диэлектриках; обеспечение в ходе урока понимания учащимися отличия проводников от диэлектриков с точки зрения электронной теории; создать условия для формирования понятие о диэлектриках и их физической природе с точки зрения электронной теории.
• Развивающая: способствовать развитию познавательной активности, образного мышления; способствовать дальнейшему развитию умений выделять главное, сравнивать, анализировать, делать выводы.
• Воспитательная: воспитание чувства ответственности и готовности к сотрудничеству; приобретение навыков общения и самоорганизации; способствовать формированию научного мировоззрения.

Оборудование: персональный компьютер, мультимедийный проектор, экран, электрометр с набором тел, гильза на штативе, пластина из оргстекла, лист пластика калориметр.

Методы обучения: объяснительно-иллюстративный, практический.

Новая тема:

Опыт. Зарядим электроскоп эбонитовой палочкой и прикоснёмся к электроскопу поочередно деревянной палочкой, пластмассовой линейкой, а затем металлическим стержнем.

Вывод. Все вещества по проводимости бывают двух видов проводники и диэлектрики.

Давайте выясним откуда берутся заряды у проводников. Все металлы являются хорошими проводниками электрического тока. Рассмотрим строение натрия. У натрия 11е, которые распределены по трем энергетическим уровням. Последний электрон слабо притягивается к ядру. Следовательно атом может потерять электрон и становится положительным ионом.

Проводники состоят из положительных заряженных ионов. Которые участвуют в тепловом движении и свободных электронов, которые перемещаются по всему проводнику.

Опыт. Незаряженная гильза и эбонитовая палочка. Разряженную эбонитовою палочку поднесем к гильзе. Гильза притянется к эбонитовой палочке. Под действием электрического поля электроны в гильзе приходят в движение и собираются на левой стороне гильзы, а правая сторона заряжается положительно. В внутри гильзы возникает свое поле, направленное против внешнего , следовательно электроны прекращают движение. Eвн. = E соб.

Рассмотрим проводник в электростатическом поле.

Вывод:

- внутри проводника поля нет

- весь заряд сосредоточен на поверхности проводника

Историческая справка. Опыт Майкл Фарадей. Сообщение ученика.

Опыт. Электроскоп, эбонитовая палочка, калориметр.

Вывод: внутри проводника электростатического поля нет.

Рассмотрим диэлектрик на примере поваренной соли NaCl и убедимся , что у диэлектриков нет свободных электронов.

Хлор захватывает электроны у натрия следовательно натрий заряжается положительно , хлор отрицательно. Получается система из двух разноименных зарядов, связанных между собой.

Электрический диполь – совокупность двух точечных зарядов, равных по модулю и противоположны по знаку.

Диэлектрики делятся на полярные и неполярные.

Рассмотрим диэлектрик в электростатическом поле.

На каждый диполь со стороны поля действует пара сил. Под действием этих сил положительные диполи смещаются в направлении электрического поля,а отрицательные в противоположную сторону.

Смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны называют поляризацией.

Диполи создают свое электрическое поле Eсоб. Направленное против E вн.

Тепловое движение препятствует созданию упорядоченной ориентации всех диполей.

Под действием поля происходит частичная ориентация диполей.

Вывод: Собственное поле диэлектрика ослабляет внутри диэлектрика внешнее электрическое поле.

Для того чтобы описать, как сильно ослабляет диэлектрик электрическое поле, вводят величину, которую называют диэлектрической проницаемостью.

Если обозначить

Е.- напряжённость электрического поля в вакууме;

Е - напряжённость электрического поля в диэлектрике;

- диэлектрическая проницаемость среды, то получим формулу

Подведение итогов урока

Домашнее задание: параграфы 95, 96, 97.