Презентация на тему "проводники в электрическом поле". Презентация "Проводники и диэлектрики в электростатическом поле" презентация к уроку по физике (10 класс) на тему Электрическое поле в диэлектриках

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Проводники и диэлектрики в электростатическом поле 10 класс

проводники Содержат большое количество свободных зарядов – электронов (металлы) и ионов (растворы электролитов). При помещении в электростатическое поле свободные заряды начинают перемещаться, возникнет электрический ток.

Проводники в электростатическом поле Происходит перераспределение заряда – свободные электроны двигаются до тех пор, пока поле в проводнике не обратится в нуль. Электрический заряд располагается на поверхности как в случае заряженного, так и в случае незаряженного проводника. При равновесии зарядов напряженность поля внутри изолированного проводника равна нулю.

Проводники в электростатическом поле

применение: Электростатическая защита Экранирование

диэлектрики Не имеют свободных зарядов при обычных условиях В зависимости от состава вещества подразделяются на полярные и неполярные Примеры: газы, стекло, пластмасса, резина, дистиллированная вода

Диэлектрики в электростатическом поле Поляризация – смещение положительных и отрицательных связанных зарядов по направлению напряженности внешнего электрического поля.

Поляризация полярных диэлектриков Со стороны электрического поля начинает действовать сила, поворачивающая полярную молекулу диэлектрика по полю

Поляризация неполярных диэлектриков Неполярная молекула деформируется под действием электрического поля, и дальше ведет себя как электрический диполь

Вывод: Связанный заряд создает в диэлектрике электрическое поле, напряженность которого направлена против напряженности внешнего поля. Таким образом, поле внутри диэлектрика ослабляется.

Диэлектрическая проницаемость Диэлектрическая проницаемость среды – физическая величина, показывающая, во сколько раз уменьшается напряженность электрического поля внутри данного однородного диэлектрика. ε - диэлектрическая проницаемость среды E 0 – напряженность внешнего поля, Е ’ – напряженность поля внутри поляризованного диэлектрика

Подумайте У какого вещества диэлектрическая проницаемость больше – у воздуха или у воды? Как будет выглядеть формулировка закона Кулона, если точечные заряды поместить, например, в керосин?


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Предлагаю заполнить таблицу, используя текст учебника по теме: "Проводники и диэлектрики в электрическом поле"....

Векторные поля. Поле скоростей. Электростатическое поле. Магнитное поле. Характеристики полей. Движение тел в однородных полях.

Методическая разработка предназначена для обучающихся МБОУ, ПТУ, студентов техникумов, лицеев и колледжей, а также учителей физики.В методической разработке предлагается совместное изучение гравитацио...

Информационная карта по физике. 11 класс. Проводники и диэлектрики в электростатическом поле.

Информационная карта по физике для 11-го класса вечерней школы.Проводники и диэлектрики в электростатическом поле....

Конспект урока "Потенциальная энергия заряженного тела в электростатическом поле. Работа электрического поля по перемещению заряда"

Потенциальная энергия заряженного тела в электростатическом поле. Работа электрического поля по перемещению заряда...

    Слайд 1

    Проводники – это вещества,в которых много свободных заряженных частиц. Например в металлах это электроны внешней оболочки, которые связаны с ядрами атомов очень слабо и поэтому фактически принадлежат металлическому проводнику в целом. Это так называемый электронный газ. Именно благодаря наличию заряженных частиц, которые могут свободно перемещаться по всему объему металлического проводника, электрическое поле внутри металлов отсутствует. Отсутствует электрическое поле и в других проводниках. Рассмотрим электрическое поле внутри металлического проводника……

    Слайд 2

    Слайд 3

    Т.к. E0 = E1, то E = E0-E1= 0 Электрическое поле внутри проводника отсутствует

    Слайд 4

    При равновесии зарядов электрическое поле внутри проводника отсутствует, а заряды располагаются на его поверхности.

    Слайд 5

    Диэлектрики

    Это вещества, внутри которых отсутствуют свободные заряженные частицы. Следует различать полярные диэлектрики, в которых центр положительного и отрицательного заряда не совпадает. В неполярных диэлектриках центр положительного и отрицательного заряда совпадает. В электрическом поле любой диэлектрик становится полярным.

    Слайд 6

    Диполь

    Это система из двух связанных разноименных зарядов, в которой центр положительного и отрицательного заряда не совпадает. На диполь, помещенный в электрическое поле, действует вращающий момент, заставляющий его ориентироваться вдоль поля. M=F٠L, где L – расстояние между центрами связанных зарядов.

    1. В отсутствии внешнего поля частицы распределяются внутри вещества так, что создаваемое ими электрическое поле равно нулю. 2. При наличии внешнего поля происходит перераспределение заряженных частиц, и в веществе возникает собственное электрическое поле, которое складывается из внешнего Е0 поля и внутреннего Е/, создаваемого заряженными частицами вещества? Какие вещества называются проводниками? 3. Проводники -

    • вещества с наличием свободных зарядов, которые участвуют в тепловом движении и могут перемещаться по всему объёму проводника
    • 4. В отсутствие внешнего поля в проводнике «-» свободный заряд компенсируется «+» зарядом ионной решетки. В электрическом поле, происходит перераспределение свободных зарядов , в результате чего на его поверхности возникают нескомпенсированные «+» и «-» заряды
    • Этот процесс называют электростатической индукцией , а появившиеся на поверхности проводника заряды – индукционными зарядами .
    5. Полное электростатическое поле внутри проводника равно нулю 6. Все внутренние области проводника, внесенного в электрическое поле, остаются электронейтральными 7. На этом основана электростатическая защита – чувствительные к электрическому полю приборы для исключения влияния поля помещают в металлические ящики. ? Какие вещества называются диэлектриками? 8. В диэлектриках (изоляторах) нет свободных электрических зарядов. Они состоят из нейтральных атомов или молекул. Заряженные частицы в нейтральном атоме связаны друг с другом и не могут перемещаться под действием электрического поля по всему объему диэлектрика.
    • 8. В диэлектриках (изоляторах) нет свободных электрических зарядов. Они состоят из нейтральных атомов или молекул. Заряженные частицы в нейтральном атоме связаны друг с другом и не могут перемещаться под действием электрического поля по всему объему диэлектрика.
    9.При внесении диэлектрика во внешнее электрическое поле в нем возникает перераспределение зарядов. В результате этого на поверхности появляются избыточные нескомпенсированные связанные заряды. 10. Связанные заряды создают электрическое поле которое внутри диэлектрика направлено противоположно вектору напряженности внешнего поля. Этот процесс называется поляризацией диэлектрика . 11. Физическая величина, равная отношению модуля напряженности внешнего электрического поля в вакууме к модулю напряженности полного поля в однородном диэлектрике, называется диэлектрической проницаемостью вещества. ε =Е0/ Е
    12. Полярные диэлектрики - состоящие из молекул, у которых центры распределения «+» и «-» зарядов не совпадают. 13. Молекулы представляют собой микроскопические электрические диполи – нейтральную совокупность двух зарядов, равных по модулю и противоположных по знаку, расположенных на некотором расстоянии друг от друга. 14. Примеры полярных диэлектриков:
    • Вода, спирт,
    • оксид азота (4)
    15. При внесении диэлектрика во внешнее поле возникает частичная ориентация диполей. В результате на поверхности диэлектрика появляются нескомпенсированные связанные заряды, создающие поле направленное навстречу внешнему полю. 16. Неполярные диэлектрики – вещества в молекулах которых центры распределения «+» и «-» зарядов совпадают. 17. На поверхности диэлектрика появляются нескомпенсированные связанные заряды, создающие свое поле Е/ направленное навстречу внешнему полю Е0 Поляризация неполярного диэлектрика 18. Примеры неполярных диэлектриков:
    • инертные газы, кислород, водород, бензол, полиэтилен.
    1. Чему равно электрическое поле внутри проводника?
    • А) Потенциальной энергии зарядов
    • Б) Кинетической энергии зарядов
    • В) нулю
    А) Это вещества, у которых заряженные частицы не могут перемещаться под действием электрического поля.
    • А) Это вещества, у которых заряженные частицы не могут перемещаться под действием электрического поля.
    • Б) Это вещества, у которых заряженные частицы могут перемещаться под действием электрического поля.
    А) 1 4. Что называется поляризацией?
    • А) Это смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в противоположные стороны
    • Б) Это смещение положительных и отрицательных связанных зарядов диэлектрика в одну сторону
    • В) Это расположение положительных и отрицательных зарядов диэлектрика в середине
    5. Где сосредоточен статический заряд проводника?
    • А) внутри проводника
    • Б) На его поверхности
    7. КАК ОБОЗНАЧАЕТСЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ? 8. Неполярные диэлектрики, это диэлектрики у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов …
    • 8. Неполярные диэлектрики, это диэлектрики у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов …
    А) На том, что электрическое поле внутри проводника максимально.
    • А) На том, что электрическое поле внутри проводника максимально.
    • Б) на том, что электрического поля внутри проводника нет
    10. Что такое диполь?
    • А) Это положительно заряженная система зарядов
    • Б) Это отрицательно заряженная система зарядов
    • В) Этот нейтральная система зарядов

    НАПРИМЕР: воздух, стекло, плексиглас, эбонит, слюда, фарфор, сухое дерево и другие. ДИЭЛЕКТРИКИ или изоляторы – (от греч. «два» через и англ. «электрик» – электрический) вещества, в которых нет свободных электрических зарядов и через которые передаются электромагнитные взаимодействия


    Строение диэлектрика Строение молекулы поваренной соли NaCl Na Cl Электрический диполь - совокупность двух точечных зарядов, равных по модулю и противоположных по знаку.


    ПОЛЯРНЫЕ, состоящие из таких молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов не совпадают поваренная соль, спирты, вода и др. НЕПОЛЯРНЫЕ, состоящие из атомов или молекул, у которых центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают инертные газы, О 2, Н 2, бензол, полиэтилен и др.






    Вектор напряжённости Е 1 электрического поля, создаваемого связанными зарядами на поверхности диэлектрика, направлен внутри диэлектрика противоположно вектору напряжённости Е 0 внешнего электрического поля, вызывающего поляризацию. Напряжённость электрического поля внутри бесконечного пространства, полностью заполненного диэлектриком, оказывается равной по модулю Е=Е 0 -Е 1. Деревяшка (она же - диэлектрик) E 1 E 0 ПОЛЕ В ДИЭЛЕКТРИКЕ






    На поверхности сферы конусы вырезают малые сферические участки и, которые можно считать плоскими. A r1r1 r2r2 S1S1 S2S2, или Конусы подобны друг другу, так как углы при вершине равны. Из подобия следует, что площади оснований относятся как квадраты расстояний и от точки А до площадок и соответственно. Таким образом,






    Эквипотенциальные поверхности Примерный ход эквипотенциальных поверхностей для определённого момента возбуждения сердца показан на рисунке. В электрическом поле поверхность проводящего тела любой формы является эквипотенциальной поверхностью. Пунктирные линии обозначают эквипотенциальные поверхности, цифры около них – величину потенциала в милливольтах.












    Диэлектрическая проницаемость веществ Веществоε ε Газы и водяной пар Азот Водород Воздух Вакуум Водяной пар (при t=100 ºС) Гелий Кислород Углекислый газ Жидкости Азот жидкий (при t= –198,4 ºС) Бензин Вода Водород жидкий (при t= –252,9 ºС) Гелий жидкий (при t= –269 ºC) Глицерин 1,0058 1,006 1,4 1,9–2,0 81 1,2 1,05 43 Кислород жидкий (при t= –192,4 ºС) Масло трансформаторное Спирт Эфир Твердые тела Алмаз Бумага парафинированная Дерево сухое Лёд (при t= –10 ºС) Парафин Резина Слюда Стекло Титан бария Фарфор Янтарь 1,5 2,2 26 4,3 5,7 2,2 2,2–3,7 70 1,9–2,2 3,0–6,0 5,7–7,2 6,0–10,4–6,8 2,8






    Литература О. Ф. Кабардин «Физика. Справочные материалы». О. Ф. Кабардин «Физика. Справочные материалы». А. А. Пинский «Физика. Учебное пособие для 10 класса школ и классов с углублённым изучением физики». А. А. Пинский «Физика. Учебное пособие для 10 класса школ и классов с углублённым изучением физики». Г. Я. Мякишев «Физика. Электродинамика классы». Г. Я. Мякишев «Физика. Электродинамика классы». Журнал «Квант». Журнал «Квант».