Физика, 10 класс. (базовый уровень).
Тема: Основной закон электростатики – закон Кулона.
Цели урока:
- сформировать у учащихся представление об электромагнитном взаимодействии, как об одном из видов фундаментального взаимодействия;
- познакомить с количественным выражением электромагнитного взаимодействия - законом Кулона;
- развивать навык решения количественных задач на применение закона Кулона;
- формировать целостное и системное восприятие окружающего мира и физических явлений происходящих в нем.
Оборудование: учебник, доска, интерактивное сопровождение, демонстрация.
Ход урока.
1. Организационный момент: проверка явки и готовности, учащихся к уроку. Соединение по Skype с учеником в режиме дистанционного обучения.
2. Актуализация знаний.
(работа с места, в тетради)
Что изучает электростатика?
Что называется электрическим зарядом?
Какие электрические заряды бывают?
Сформулируйте закон сохранения электрического заряда.
Решить в тетради задачу на закон сохранения электрического заряда: два одинаковых шарика имеют заряды +9 нКл и -7 нКл соответственно, привели в соприкосновение и развели. Каковы заряды шариков? (+1 нКл у каждого).ЕГЭ
В механике мы рассматривали один из видов фундаментального взаимодействия – гравитационное взаимодействие, количественно описываемое законом всемирного тяготения: 
Как вы думаете, заряженные тела взаимодействуют, только ли посредством гравитационного взаимодействия или существует другой способ взаимодействия? Для ответа на этот вопрос рассчитаем силу гравитационного взаимодействия между электроном и ядром атома водорода.
Задача 1. Б.
(работа у доски)
Дано:
m(протона) = 1,67*10-27кг
m(электрона) = 9,11*10-31кг
r(атома) =0,5*10-10м
G =6,67*10-11Н*м2/кг2
F=3,6*10-47Н
Как показал расчет, сила гравитационного взаимодействия между составными частями атома водорода очень мала, это наводит на мысль существования другого вида взаимодействия присущего заряженным телам – электромагнитного.
3. Изучение нового материала.
Заряженные тела взаимодействуют посредством электромагнитного взаимодействия – одного из видов фундаментального взаимодействия. Количественной мерой электромагнитного взаимодействия является закон Кулона, сформулированный французским ученым Шарлем Огюстеном Кулоном в 1785 году.
(трансляция сообщения ученика в режиме дистанционного обучения).
Опыты Кулона.
Теперь давайте сформулируем закон Кулона - сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними (стр. 248).
Закон Кулона формулируется для точечных зарядов – заряженных тел размеры, которых значительно меньше расстояния между ними.
Коэффициент пропорциональности k зависит от выбранной системы единиц измерения; в системе СИ значение и размерность k равны:
,
где 
- электрическая постоянная.
Если заряженные тела находятся не в вакууме, то сила кулоновского взаимодействия определяется по формуле:
,
т. е. в 
раз меньше чем в вакууме, где - диэлектрическая проницаемость среды.
для газов и воздуха =1
для керосина =2
для стекла =7
для воды =81
(работа у доски)
В этом легко убедиться, выполнив эксперимент. Растворим немного соли в воде и керосине. Почему происходит растворение соли в воде и не происходит растворение соли в керосине? ((вода) = 81, (керосин) = 2, в воде ионы из которых состоит соль в 40,5 раз слабее взаимодействуют друг с другом, чем в керосине, и в 81 раз слабее, чем в воздухе).
4. Закрепление.
А теперь вернемся к вопросу, поставленному в начале урока – какое взаимодействие является основным для заряженных тел? Ответ на вопрос получим, решив задачу 1 упр. 16 (стр. 252) и сравнив результаты вычислений.
Задача 2. Я.
(работа у доски)
Дано:
q(протона) = 1,6*10-19Кл
q(электрона) = 1,6*10-19Кл
r(атома) =0,5*10-10м
k =9*109Н*м2/Кл2
F=8,2*10-8Н
Fk/Fg=2.3*1039
Электростатическая сила взаимодействия заряженных частиц больше гравитационной силы на 39 порядков.
Задача 3.ЕГЭ
Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух точечных зарядов, если расстояние между ними увеличить в 3 раза? (уменьшиться в 9 раз).
5. Итог урока.
Основным видом взаимодействия заряженных тел является электромагнитное взаимодействие. Количественной мерой электромагнитного взаимодействия является закон Кулона – сила взаимодействия двух точечных зарядов в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
6. Оценивание работы учащихся на уроке.
7. Домашнее задание.
§ 87, 88; упр. 16 (3, 4), стр. 252.
Основные порталы (построено редакторами)