Электрические заряды · урок 6 из 7 · практикум

Практикум: электризация тел

Физика · 8 класс · базовый уровень
ФРП «Физика» (базовый уровень), Москва – 2025 · строка R03 · PHY8-034

Паспорт: R03 «2.1 Электрические Заряженные тела и их взаимодействия» (7 ч), урок 6/7, единицы R03.1 «Электризация тел», R03.2 «Два рода электрических зарядов», R03.3 «Взаимодействие заряженных тел». Тип урока — П (практикум). Новая тема была на уроке PHY8-029; прошлый урок PHY8-033 — проводники и диэлектрики, закон сохранения заряда; следующий PHY8-035 — обобщение по теме.
Хронометраж: цели и актуализация 6 мин (сл. 2–4) · разбор типов задач 13 (сл. 5–8) · опыт и электризация через влияние 10 (сл. 9–10) · практика, сводка и ошибки 6 (сл. 11–13) · самостоятельные задания и ОГЭ 8 (сл. 14–15) · рефлексия и ДЗ 2 (сл. 16).
Оборудование: эбонитовая и стеклянная палочки, кусочки шерсти и шёлка, электроскоп (2 шт. — лучше), лёгкая гильза из фольги на шёлковой нити, штатив, кусочки бумаги, пластмассовая расчёска. В сырую погоду опыты получаются хуже — заранее просушить палочки и ткань.

R03.1–R03.3

Цели урока

Сегодня вы научитесь

Определять знак заряда

по взаимодействию тел: отталкиваются или притягиваются (REQ-1.2)

Объяснять электризацию

трением, соприкосновением и через влияние — переходом электронов (REQ-1.6)

Проводить опыты

с палочками, гильзой и электроскопом, делать вывод (REQ-1.9, REQ-1.14)

Узнавать электризацию в жизни

расчёска, одежда, бензовоз, пыль на экране (REQ-1.3)

REQ-1.2: «различать явления по описанию их характерных свойств и на основе опытов, демонстрирующих данное физическое явление»; REQ-1.6: «объяснять физические процессы и свойства тел… строить объяснение из 1–2 логических шагов»; REQ-1.9: «проводить опыты по наблюдению физических явлений… описывать ход опыта и формулировать выводы»; REQ-1.14: «характеризовать принципы действия изученных приборов»; REQ-1.3: «распознавать проявление изученных физических явлений в окружающем мире».
Сказать классу: сегодня практикум — разберём пять типов задач на электризацию, проведём опыт и научимся объяснять явления «через электроны».

повторение: R03.2–R03.3

Вспомним

Два рода зарядов и их взаимодействие

стекло о шёлк →
стекло «+»

эбонит о шерсть →
эбонит «−»

Одноимённые — отталкиваются, разноимённые — притягиваются.

2 мин. Вопрос: какой заряд называют положительным, а какой отрицательным? (Положительный — как у стекла, потёртого о шёлк; отрицательный — как у эбонита, потёртого о шерсть. Это договорённость, идущая от Б. Франклина.)
Вопрос: зачем гильзы подвешивают на шёлковых нитях, а не на медной проволоке? (Шёлк — диэлектрик, заряд не уходит с гильзы.)
Ошибка: «зарядов три рода: +, − и нейтральный». Нет: родов два; нейтральное тело содержит равные количества положительного и отрицательного заряда.

R03.1 · опора на R03.7, R03.11

Схема · что происходит при трении

При трении переходят электроны

Переходят только электроны.

шерсть: электронов меньше → «+»

эбонит: электронов больше → «−»

Заряжаются оба тела:

q_{1} = - q_{2}

, сумма зарядов

= 0

.

3 мин. Опора на PHY8-031–033: носители заряда — электроны; в атоме ядро (протоны) прочно связано, переходят лишь внешние электроны. Схема упрощена: показаны 4 пары зарядов вместо миллиардов.
Вопрос: почему заряды палочки и шерсти равны по модулю? (Сколько электронов ушло с шерсти, столько пришло на эбонит — закон сохранения заряда: до трения сумма 0, после тоже 0.)
Ошибка: «шерсть заряжается положительно, потому что к ней пришли протоны». Протоны не переходят — у шерсти просто не хватает электронов.

R03.2–R03.3

Тип 1 · образец

Определяем знаки зарядов по взаимодействию

Все шары заряжены, C — «+».

1) B отталкивается от C → B «+»

2) A притягивается к B → A «−»

Сами: эбонит, потёртый о шерсть, отталкивает гильзу 1 и притягивает заряженную гильзу 2. Знаки гильз?

R03.1 · опора на R03.8

Тип 2 · образец · расчёт

Сколько электронов перешло?

Дано:

N = 5 \cdot 1 0^{10}

e = 1, 6 \cdot 1 0^{- 19}

Кл

q - ?

q = N e

$q = 5 \cdot 1 0^{10} \cdot 1, 6 \cdot 1 0^{- 19} = 8 \cdot 1 0^{- 9}$ Кл

Эбонит: $- 8 \cdot 1 0^{- 9}$ Кл · шерсть: $+ 8 \cdot 1 0^{- 9}$ Кл

Сами: стекло, потёртое о шёлк, получило заряд

+ 3, 2 \cdot 1 0^{- 9}

Кл. Сколько электронов перешло и куда?

e — элементарный заряд (урок PHY8-032): заряд электрона −e, e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл. Заряд любого тела кратен e: q = Ne. Знак заряда определяем словами: получило электроны — «−», отдало — «+».
Расчёт: 5 · 1,6 = 8; 10¹⁰ · 10⁻¹⁹ = 10⁻⁹ → 8·10⁻⁹ Кл (8 нКл). Порядок величины реальный: при натирании палочки заряды — единицы–десятки нанокулон.
Ответ «Сами»: N = q : e = 3,2·10⁻⁹ : 1,6·10⁻¹⁹ = 2·10¹⁰ электронов; они перешли со стекла на шёлк (стекло их потеряло). Ошибка: «на стекло перешли протоны».

R03.1 · опора на R03.11

Тип 3 · образец · соприкосновение

Одинаковые металлические шары коснулись

q = \frac{q _{1} + q _{2}}{2}

$q = \frac{6 + ( - 2 )}{2} = + 2$ нКл

Сумма зарядов не меняется.

Сами: шары

+ 8

нКл и

0

коснулись. Заряды после?

2–3 мин. Почему делится поровну? Шары одинаковые и металлические: электроны свободно переходят, пока заряды не станут равными. Для шаров разного размера формула не работает. Сначала складываем заряды с учётом знака, потом делим.
Что происходит «внутри»: с шара B на шар A перешли электроны общим зарядом −4 нКл. У B стало −2 − (−4) = +2 нКл, у A: +6 + (−4) = +2 нКл. Сумма на двоих осталась +4 нКл.
Ответ «Сами»: (8 + 0) : 2 = +4 нКл каждый. Это и есть электризация соприкосновением: нейтральный шар зарядился тем же знаком. 1 нКл = 10⁻⁹ Кл.

R03.1, R03.3

Тип 4 · прибор · электроскоп

Как электроскоп обнаруживает заряд

Касаемся шара заряженной палочкой
Заряд растекается по стержню и листочкам
Листочки заряжены одноимённо — отталкиваются

Больше заряд — больше угол. Знак заряда электроскоп не показывает.

Вид деятельности ФРП: «Объяснение принципа действия электроскопа». Шар, стержень и листочки — металл (проводник); изолятор (пробка из пластмассы или эбонита) не даёт заряду уйти на корпус.
Вопрос: как с помощью электроскопа узнать знак заряда тела? (Сначала зарядить электроскоп известным зарядом, например «−» от эбонита. Поднести тело: листочки разошлись сильнее — заряд того же знака «−», опали — противоположного.)
Вопрос: почему разрядится электроскоп, если коснуться шара рукой? (Тело человека — проводник, заряд уходит через него в землю.) Это задания линии 2 ОГЭ (приборы и устройства).

R03.1–R03.3 · опыт

Опыт · наблюдение электризации

Проводим опыт: оборудование и порядок

Потереть эбонит о шерсть
Поднести к гильзе: притянулась, коснулась — отскочила
Коснуться шара электроскопа: листочки разошлись
Стекло (о шёлк) — к этой гильзе: притянулась
Вывод: заряды двух родов

Работаем сухими руками; стеклянную палочку не ронять.

Виды деятельности ФРП: «Наблюдение и проведение опытов по электризации тел при соприкосновении и индукцией», «Наблюдение и объяснение взаимодействия одноименно и разноименно заряженных тел». Работа в парах или демонстрация, 6–7 мин.
Объяснение шага 2: незаряженная гильза притягивается (через влияние), при касании получает часть «−» заряда эбонита и отталкивается — одноимённые заряды. Шаг 4: гильза «−», стекло «+» — притягиваются, значит у стекла заряд другого рода.
Записать в тетрадь: «Эбонит, потёртый о шерсть, — заряд „−“; стекло, потёртое о шёлк, — „+“; одноимённые отталкиваются, разноимённые притягиваются». Если опыт не удался (влажно), показать видео или провести только демонстрацию.

R03.1, R03.3 · опора на R03.10

Тип 5 · опыт · электризация через влияние

Палочку поднесли, но не коснулись

Электроны в металле притянулись к шару.

шар — «−», листочки — «+»: расходятся

Так же расчёска притягивает незаряженные бумажки.

2–3 мин. Электризация через влияние (индукцией, вид деятельности ФРП): заряд электроскопа в целом остаётся нулевым, электроны лишь перераспределились внутри проводника (PHY8-033). Палочку убрали — электроны вернулись, листочки опали.
Вопрос: что будет, если поднести эбонитовую палочку «−»? (Электроны оттолкнутся вниз: шар «+», листочки «−» — тоже разойдутся. Поэтому без касания знак не определить.)
Бумажка — диэлектрик: в ней электроны не уходят далеко, но смещаются внутри молекул; ближняя к расчёске сторона получает противоположный заряд, притяжение сильнее отталкивания — бумажка притягивается. На базовом уровне достаточно: «незаряженное тело притягивается к заряженному».

R03.1–R03.3

Практика · качественные задачи

Объясните электризацию вокруг нас

1. Почему расчёска после волос притягивает кусочки бумаги?

2. Почему синтетический свитер трещит, когда его снимают?

3. Зачем у бензовоза до земли свисает металлическая цепь?

4. Почему на экране монитора быстро оседает пыль?

Формат линий 3 и 19 ОГЭ (распознавание явлений, качественная задача). Ответ строить в 1–2 шага: «явление → почему».
Ответы: 1) При трении о волосы расчёска электризуется; заряженное тело притягивает незаряженные лёгкие тела (через влияние). 2) Свитер трётся о другую одежду и волосы — ткани электризуются; при снятии между ними проскакивают маленькие искры — отсюда треск (в темноте видны вспышки).
3) Бензин в цистерне трётся о стенки при движении — цистерна электризуется; искра могла бы поджечь пары бензина; цепь — проводник, заряд стекает в землю. 4) Экран при работе заряжается, заряженное тело притягивает лёгкие пылинки.

R03.1

Сводная схема

Три способа электризации

Трением

электроны переходят с одного тела на другое

заряды разных знаков

Соприкосновением

заряд делится между телами при касании

заряды одного знака

Через влияние

без касания: электроны смещаются внутри тела

ближняя часть — другой знак

R03.1–R03.3

Осторожно

Типичные ошибки

Где ошибаются	Неверно	Верно
тело притягивается	значит, заряжено противоположно	противоположно или не заряжено
что переходит	протоны, «плюсы»	только электроны
сколько тел заряжено	только палочка	оба: $q_{1} = - q_{2}$
шары $+ 6$ и $- 2$ коснулись	по $+ 4$ (сложили)	по $+ 2$ : $\frac{6 - 2}{2}$

R03.1–R03.3

Самостоятельно

Решите

1базаСтеклянную палочку потёрли о шёлк. Какой заряд у шёлка и почему?

2базаГильза отталкивается от эбонита, потёртого о шерсть. Каков знак заряда гильзы?

3базаПри трении палочка получила

3 \cdot 1 0^{10}

электронов. Чему равен её заряд?

4повыш.Одинаковые металлические шары с зарядами

+ 10

нКл и

- 4

нКл соприкоснули и развели. Заряды шаров?

5повыш.К незаряженному электроскопу поднесли (не касаясь) эбонит «−». Знак заряда листочков? Что будет, если палочку убрать?

6практикаПочему в цехах, где работают с тканями и бумагой, поддерживают влажный воздух?

$e = 1, 6 \cdot 1 0^{- 19}$ Кл · 1 нКл $= 1 0^{- 9}$ Кл

Ответы: 1) «−»: электроны перешли со стекла на шёлк. 2) «−» (одноимённые отталкиваются). 3) q = 3·10¹⁰ · 1,6·10⁻¹⁹ = 4,8·10⁻⁹ Кл, знак «−» (получила электроны).
4) (10 − 4) : 2 = +3 нКл у каждого. 5) Электроны отталкиваются от палочки вниз — листочки «−», расходятся; палочку убрали — электроны распределились обратно, листочки сошлись. 6) Влажный воздух и плёнка воды на поверхностях проводят заряд — он стекает, ткани и бумага меньше электризуются (не слипаются, нет искр и опасности пожара).
Задания 1–3 — все, 4–6 — по готовности. Время 5 мин.

R03.1–R03.3 · ОГЭ

Формат ОГЭ · линия 4

Свойства явления по описанию опыта

4Прочитайте текст и вставьте пропущенные слова из списка.

Эбонитовую палочку потёрли о шерсть, и она приобрела (А) заряд: при трении на неё перешли (Б). Палочкой коснулись шара незаряженного электроскопа — его листочки (В), так как приобрели (Г) заряды.

положительный
отрицательный
электроны
протоны
разошлись
сошлись
одноимённые
разноимённые

А	Б	В	Г

рефлексия · ДЗ

Итог урока

Проверьте себя и потренируйтесь

Ответьте одной фразой

Почему при трении заряжаются оба тела?
Как узнать знак заряда гильзы?
Какой способ электризации понятнее всего?

Домашнее задание

Шар A ( $+ 12$ нКл) коснулся шара B ( $0$ ), затем B коснулся шара C ( $0$ ). Шары одинаковые. Заряды всех шаров?
Почему пыль липнет к пластиковой линейке после трения?
Тренажёр:
reknow.ru/8/physics/
8_physics_elektrizaciya.htm

Рефлексия: электроны, ушедшие с одного тела, приходят на другое — заряды равны по модулю и противоположны; знак узнают по отталкиванию от тела с известным зарядом.
Ответы ДЗ: 1) после A–B: A +6, B +6 нКл; после B–C: B +3, C +3 нКл. Итог: A +6, B +3, C +3 нКл (сумма 12 нКл сохранилась ✓). 2) Линейка электризуется трением и притягивает лёгкие пылинки.
Следующий урок — PHY8-035 «Обобщение и систематизация по теме „Электрические заряженные тела и их взаимодействия“»: повторить закон Кулона, электрическое поле, строение атома, проводники и диэлектрики.

Паспорт соответствия · скрытый слайд

PHY8-034 · Практикум: электризация тел

Поле	Значение
ФРП	«Физика» (базовый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · 8 класс
Строка, урок	R03 «2.1 Электрические Заряженные тела и их взаимодействия», 7 ч · урок 6/7 · тип П (практикум)
Единицы → слайды	R03.1 «Электризация тел» → 4, 6–12, 14–15 · R03.2 «Два рода электрических зарядов» → 3, 5, 9 · R03.3 «Взаимодействие заряженных тел» → 3, 5, 8–10, 13 · опора на R03.7, R03.8 (носители, элементарный заряд) → 4, 6; R03.10–R03.11 (проводники, сохранение заряда) → 7, 10, 12
Результаты	ПР-1 (опыты, принцип действия приборов: электроскоп) → 8–9 · REQ-1.2 (различать явления по опытам) → 5, 9, 10, 15 · REQ-1.6 (объяснение в 1–2 шага) → 4, 7, 10–12 · REQ-1.9 (опыты по наблюдению) → 9 · REQ-1.14 (принцип действия приборов) → 8 · REQ-1.3 (явления в окружающем мире) → 11, 14 · REQ-1.7 (расчёт) → 6, 7, 14 · REQ-1.13 (техника безопасности) → 9
Деятельность ФРП	«Наблюдение и проведение опытов по электризации тел при соприкосновении и индукцией», «Наблюдение и объяснение взаимодействия одноименно и разноименно заряженных тел» → 9, 10 · «Объяснение принципа действия электроскопа» → 8 · «Объяснение явлений электризации… с использованием знаний о носителях электрических зарядов» → 4, 12 · «Распознавание и объяснение явлений электризации в повседневной жизни» → 11 · «…закон сохранения электрического заряда» → 7
ОГЭ	линия 4 (свойства явления по описанию опыта) → 15 · линия 2 (приборы: электроскоп) → 8 (в заметках) · линии 3, 19 (распознавание, качественная задача) → 11
Вне урока	закон Кулона и электрическое поле — PHY8-030; суперпозиция полей — PHY8-031; строение атома — PHY8-032; обобщение темы — PHY8-035; электрический ток — PHY8-036; поляризация диэлектрика — только в заметках
Проверки	автопроверка: pending · методист: pending