Презентация по теме Электрические явления ( 8 класс)

1.Металлическому шарику радиусом 30 см сообщен заряд 6 нКл. Напряженность электрического поля:а) на поверхности шара…б) внутри шара…в) на расстоянии 10 см от поверхности шара… Решение.Напряженность электрического поля, создаваемого заряженным шаром:1) Е = 0 – внутри шара;2) Е = - на поверхности шара, R – радиус шара;3) Е = - вне шара, r – расстояние до центра шара.Значит:а) Е = 9 ·109 · = 600 В/м = 600 Н/Кл – на поверхности.б) Е = 0 – внутри шара;в) Е = 9 ·109 = 337,5 Н/м - вне шара. 2.С формулами на определение напряженности или потенциала связаны задачи такого характера:1) Как измениться напряженность электрического поля, если расстояние до точки, в которой определяется напряженность, увеличить в 2 раза (напряженность уменьшится в 4 раза);2) Если расстояние от точечного заряда уменьшится в 3 раза, то потенциал поля (увеличится в 3 раза) Напряженность электрического поля, создаваемого:Е = - для точечного заряда; - для заряженной плоскости.Потенциал поля, создаваемого шаром:1) - внутри шара;2) - на поверхности шара радиусом R;3) - вне шара, r – расстояние от центра шара;4) - для точечного заряда.   3. Две большие металлические пластины, расстояние между которыми мало по сравнению с их размерами, заряжены до +q и ­q. Напряженность электрического поля, созданного пластинами, равна нулю… РешениеДля решения задачи построим линии напряженности и вспомним принцип суперпозиции электрических полей. Векторы напряженности всегда направлены от «+» к «-».По принципу суперпозиции Е = 0 Е= , т.е. векторы противоположны должны быть по направлению – это наблюдается в области I и III.  4. Если ОА=АВ, то напряженности электрического поля заряда q в точках А и В находятся в соотношении… Решение ; OB = 2AO Аналогичное задание: Если ОА=АВ, то потенциалы электрического поля заряда q в точках А и В находятся в следующем соотношении 5. Электрическое поле в вакууме создано четырьмя точечными положительными зарядами, размещенными в вершинах квадрата со стороной а. Потенциал в центре квадрата равен …Решение По принципу суперпозиции электрических полей(т.к. заряды равны, расстояния от них до точки 0 одинаковы)Для точечного заряда - по теореме Пифагора, значит   6. Встречаются задачи на определение электроемкости плоского конденсатора, уединенного шара.Основные формулы: (n пластин) 7. Воздушный конденсатор заряжен от источника напряжения и отключен от него. После этого расстояние между пластинами увеличили вдвое. При этом энергия электрического поля конденсатора… Решение.Т.к. конденсатор отключен от источника тока, то Для плоского конденсатора d увеличили в 2 раза емкость уменьшится в 2 раза, значит энергия увеличится в 2 раза. Если бы конденсатор остался подключенным к источнику тока, то , поэтому т.к. С уменьшилась в 2 раза, то и энергия уменьшилась в 2 раза.Обращать внимание подключен или нет конденсатор к источнику!!! 7а. Электрическая энергия заряженного шара 0,02 Дж. Если шар заряжен до потенцивла 100 В, то ему сообщен заряд… Решение.Энергия заряженного шара 8. Положительно заряженный шарик массой 0,18 г и плотностью 1800кг/м3 находится в равновесии в жидком диэлектрике плотностью 900 кг/м3. В диэлектрике имеется однородное электрическое поле напряженностью 45 кВ/м, направленной вертикально вверх. Найти заряд шарика Решение: На шарик действует три силы: сила тяжести, сила со стороны электрического поля, выталкивающая сила, действующая со стороны жидкого диэлектрика.Шарик находится в равновесии, значит При переходе к проекции получаем выражение Значит . . 9. В вертикально направленном однородном электрическом поле находится пылинка массой 1 .10-9г и зарядом 3,2 .10-17Кл. Если сила тяжести пылинки уравновешена силой электрического поля, то напряженность поля равна…  10. Заряды 90 и 10 нКл расположены на расстоянии 4 см друг от друга. Где надо разместить третий заряд, чтобы силы, действующие на него со стороны двух других зарядов, были равны по модулю и противоположны по направлению.Решение: 11.Между анодом и катодом диода приложено напряжение 100 В. Если каждую секунду из катода эмитирует электронов, то за 1 час электрическое поле совершает работу … (е = 1,6·10 -19Кл). Решение . – работа электрического тока 12.Потенциалы двух проводников относительно Земли соответственно равны 24 В и - 8 В. Чтобы перенести заряд 8·10-7 Кл с первого проводника на второй нужно совершить работу…Решение. , где Дж . 13.Если разность потенциалов, которую проходит электрон, уменьшить в 10 раз, то кинетическая энергия электрона… Решение.Не нужно забывать, что работа равна изменению кинетической энергииС другой стороны работа электрического поля , Значит , т.е. кинетическая энергия так же уменьшается в 10 раз. 14а. Электрон, пролетевший ускоряющую разность потенциалов 100 В, обладает скоростью…( е = 1,6 .10-19Кл, m = 9 .10-31 кг )Решение 14. Двигаясь в электрическом поле, протон перешел из одной точки в другую, потенциал которой выше на 1 В. При этом потенциальная энергия протона… (q= 1,6 .10-19Кл )Решение т.е. потенциальная энергия увеличилась на 15.Работа, совершаемая при перемещении заряда в однородном электрическом поле на расстояние l равна… Решение. изменение расстояния до пластины, т.к. оно не изменяется, то А = 0.Если заряд движется вдоль пластины, то электрическое поле не совершает работу. A = q·E·Δd, Δd - - 16. R1 =1 Ом, R2 =1 Ом, R3 =8 Ом, R4 =1 Ом, R5 =1 Ом, R6 =1 Ом. Общее сопротивление цепи… Решение.Цепь начинаем сворачивать с дальнего от источника края. R2, R3, R4 – соединены последовательно, поэтому Получаем эквивалентную цепь. Rґ, R5 соединены параллельно, поэтому Получаем эквивалентную цепь. Данные три сопротивления соединены последовательно, поэтому = 7 Ом 17. Найти сопротивление схемы между точками1 и 2, если R1 = R2= =R3 =R4 =R5 =8 Ом. Решение.Схему можно вычертить иначе, тогда R1 и R2 соединены последовательно, значитR5 и R4 так же соединены последовательно, значит соединены последовательно, поэтому 18. Сетка состоит из одинаковых звеньев. Сопротивление каждого звена 1 Ом. Найти сопротивление между точками 1 и 2. Решение.От данной схемы можно перейти к другой схеме из-за равенства потенциалов в точках А, В и С, D.Тогда получаем две симметричные ветви равных сопротивлений. , соединены последовательно, значит соединены последовательно, поэтому соединены последовательно, значит сопротивление каждой ветви параллельного соединения (2 ветви). Значит 19. Дан участок цепи. Найти общее сопротивление. Решение.Эту схему можно вычертить по-другому. Это параллельное соединение. Т.к. сопротивление ветвей равны и ветвей три, то 20.Чему равно общее сопротивление электрической цепи, изображенной на рисунке между точками а и b? Решение. 21.Аналогичные задания могут быть заданы и для конденсаторов (Найти общую емкость батареи конденсаторов). Решение.Для параллельного соединения конденсаторов соединены параллельно, значит соединены последовательно, значит 22. Если через резистор сопротивлением Ом проходит ток 6А, то через резистор сопротивлением Ом проходит ток… РешениеРезисторы соединены параллельно, значит По закону Ома для участка цепи , значит . 23.Если проводник разрезать на две равные части и соединить эти части параллельно, то сопротивление проводника … Решение l уменьшилась в 2 раза, значит R уменьшилось в 2 раза.При параллельном соединении Сопротивление уменьшилось в 4 раза 24. К источнику тока с ЭДС 4,5В и внутренним сопротивлением r = 1,5Ом присоединена цепь. Если R1= R2= 10 Ом, R3= 2,5 Ом, то сила тока в неразветвленной части цепи равна… РешениеПо закону Ома для полной цепиНайдем внешнее сопротивление. Т.к. и соединены параллельно, то (по количеству ветвей). соединены последовательно, значит 25. Электрическое сопротивление медной проволоки 8 Ом .Проволоку потянули за концы в противоположные стороны, и её длина увеличилась вдвое. Электрическое сопротивление проволоки стало равным…Решение Если длина изменилась, то что произошло с площадью? Объем остался прежним . Т.к. проволоку можно рассматривать как цилиндр, значит . Значит площадь уменьшилась в 2 раза. Тогда . Значит, 25а.Если площадь поперечного сечения проводника 10 ммІ, концентрация свободных электронов и по проводнику протекает ток 3,2 А, то свободные электроны движутся со скоростью …(е = -1,6· 10 -19Кл) Решение. 26.Сравните мощность электрического тока двух резисторов, имеющих сопротивления Ом, Ом, включенных в цепь параллельно (или м.б. последовательно).Решение.При параллельном соединении . Мощности выразим через напряжение и сопротивление.При последовательном соединении Значит 27. Найти КПД источника тока с внутренним сопротивлением 0,1 Ом, если он работает на нагрузку с сопротивлением 1,5 ОмРешение:По определениюПолезная мощность R (R– внешнее сопротивление )Полная мощность Значит 27а.Если напряжение на клеммах сварочного аппарата 100В, а сила тока 200А, то стоимость его работы в течении 8 часов при тарифе 1кВт·ч – 4 тенге будет … 28. Определить массу выделившейся меди, если на ванну подавалось напряжение 6 В при электролизе раствора медного купороса и было затрачено 720 МДж энергии (k = 0,33кг/Кл)Решение.По закону электролизаЭнергия, затраченная на процесс – это энергия электрического тока . Значит, 29. При электролизе в первой ванне выделилось 39 г цинка, за это же время во второй ванне выделилось 22,4 г железа; электролитические ванны соединены последовательно. Определите валентность железа, если цинк двухвалентен ( ) Решение.Электрохимический эквивалент По закону электролиза Т.к. ванны соединены последовательно, то , значит = . 30. Через какое время медный анод станет тоньше на 33 мкм при плотности тока на электролите 89 А/? (k = ) Решение.