Распределение электрических зарядов в металлическом проводнике
Изучение электрометра
Средства измерения и материалы: электрометр, полый металлический шар на изолирующей подставке, эбонитовая и стеклянная палочки, кусочек меха, кусочек шёлка.
Изучение прибора
Электрометр (рис. 3) служит для обнаружения электрического заряда, определения его знака, измерения разности потенциалов, а также для демонстрации опытов по электростатической индукции, электроёмкости и в ряде других опытов. Электрометр представляет собой цилиндрический застеклённый с обеих сторон корпус 1, укреплённый на подставке 2. Через изолирующую втулку 3 внутрь корпуса проходит металлическая трубка 4, заканчивающаяся стержнем с установленной на нём стрелкой – указателем 5. Стрелка хорошо выделяется на фоне заднего стекла. В электрометре имеется шкала 6 с делениями.
Рис. 3
При работе с электрометром следует иметь в виду, что при соприкосновении заряженной палочки со стержнем прибора электрический заряд переходит на стержень только с очень небольшого участка заряженной поверхности вокруг места соприкосновения. Для более эффективной передачи заряда не ограничиваются прикосновением, а несколько раз проводят палочкой по стержню, каждый раз поворачивая её в руке. При передаче заряда с проводника достаточно одного соприкосновения.
Технология проведения опыта
1. Сообщите электрический заряд полому металлическому шару (проводнику) на изолирующей подставке с помощью эбонитовой или стеклянной палочки.
2. Пробным шариком на изолирующей ручке коснитесь внешней поверхности заряженного проводника, а затем электрометра (рис. 4, а, б).
3. Наблюдайте за стрелкой электрометра.
4. Объясните наблюдаемое явление.
Рис. 4 Рис. 5
5. Повторите опыт, прикоснувшись теперь к внутренней поверхности проводника (рис. 5, а).
6. Снова коснитесь стержня электрометра пробным шариком.
7. Наблюдайте за стрелкой электрометра.
8. Объясните наблюдаемое явление.
9. Сравните результаты опытов. Сделайте вывод.
Контрольные вопросы и задания
1. Запишите назначение электрометра.
2. Зарисуйте электрометр и подпишите название его частей.
3. Укажите причину отклонения стрелки от первоначального положения при сообщении электрометру электрического заряда.
4. Подготовьте фрагмент урока с использованием данного опыта и уточните в нем записи и рисунки на доске по следующему плану:
- тема урока,
- цели (задачи) урока,
- структура урока (план) – указание последовательности приемов и форм работы на уроке с указанием ориентировочного времени, отводимого на данный фрагмент урока,
- подробный ход фрагмента урока.
3. Обобщите результаты опыта в таблице.
№ п\п | Название опыта | Схема установки или рисунок | Реализация принципа наглядности в опыте | Реализация принципа доступности в опыте | Меры безопасности при проведении опыта |
Литература
- Хижнякова Л.С., Синявина А.А. Физика: 8 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / Л.С. Хижнякова, А.А. Синявина. – М.: Вентана-Граф, 2011. 224 с.
- Хижнякова Л.С. Физика: 8 класс: методическое пособие / [Л.С. Хижнякова, А.А. Синявина, С.А. Холина и др.] – М.: Вентана-Граф, 2012. 232 с.