Berezka7km.ru

Березка 7км
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

По теме «Постоянный ток. Тепловое действие тока. Работа и мощность тока»

По теме «Постоянный ток. Тепловое действие тока. Работа и мощность тока»

Цель: Закрепить знания по теме «Постоянный ток», сформировать умения и навыки нахождения физической величины, её выражение из формулы. Научиться применять формулы и законы изученной темы для решения задач, научиться оценивать реальность полученных результатов.

Теория:

Электрический ток-это упорядоченное движение заряженных частиц. Сила тока равна отношению заряда, переносимого через поперечное сечение проводника за интервал времени, к этому интервалу времени. Если сила тока со временем не меняется, то ток называется постоянным. Для возникновения и существования электрического тока в веществе. Необходимо, во-первых, наличие свободных заряженных частиц; во-вторых, необходима сила, действующая на них в определённом направлении. На заряженные частицы действует электрическое поле с силой F=qE. Сопротивление проводника R= l/S.Единица сопротивления – Ом. Закон Ома для участка цепи: I=U/R. При упорядоченном движении заряженных частиц электрическое поле совершает работу, её принято называть работой тока. Работа тока А =IU t. Работа тока на участке цепи равна произведению силы тока, напряжения и времени, в течение которого совершалась работа. Любой электрический прибор рассчитан на потребление определённой энергии в единицу времени. Поэтому наряду с работой тока важное значение имеет мощность тока.

Мощность тока равна отношению работы тока за время к этому интервалу времени.P=A/ t=IU=U 2 /R. Мощность измеряется в Ваттах. На большинстве приборов указана потребляемая ими мощность.

Задача1

В проводнике сопротивлением 2 Ом, подключенном к элементу с ЭДС 1,1 В, сила тока равна 0,5 А. Какова сила тока при коротком замыкании элемента?

Дано : R=2 Ом, ε=1,1 В, I = 0,5A Найти I3.

Решение:

Ответ: I3 = 5,5 А.

Читайте так же:
Ток уставки теплового расцепителя с шильдика автоматического выключателя

Задача 2 В каком из двух резисторов мощность тока больше при последовательном (см. рис. а) и параллельном (см. рис. б) соединении? R1<R2.

Решение: При последовательном соединении сила тока в обоих резисторах одинакова. Из формулы P=I 2 ·R следует, что при последовательном соединении мощность тока в резисторе прямо пропорциональна его сопротивлению. При параллельном соединении сила тока в резисторах не одинакова, поэтому использовать формулу P=I 2 ·R нецелесообразно. В этом случае на всех резисторах одно и то же напряжение, поэтому целесообразно воспользоваться формулой P=U 2 /R. Из нее следует, что при параллельном соединении мощность тока в резисторе обратно пропорциональна его сопротивлению.

Ответ: а). Во втором; б). В первом.

Задача 3 Две электрические лампы, мощности которых 60 Вт и 100 Вт, рассчитаны на одно и то же напряжение. Сравните длины нитей накала обеих ламп, если их диаметры одинаковы.

Решение: Мощность равна P=U 2 /R. Поэтому у лампы 100 Вт сопротивление нити накала меньше. Следовательно, ее нить короче, чем у лампы в 60 Вт.

Задача 4 Рассчитайте количество теплоты, которое выделит за 5 минут проволочная спираль сопротивлением 50 Ом, если сила тока 1,5 А.

Дано: СИ Решение:

R = 50 Ом Q = I 2 ·R·∆t = 1,5 2 ·50·300 = 33750 (Дж)

Найти: Q Ответ: Q = 33750 Дж

Задача 5 Определите сопротивление нити накала лампочки, имеющей номинальную мощность 100 Вт, включенной в сеть с напряжением 220 В.

Дано: Решение:

Р = 100 Вт Используя формулы P = I·U, I = U/R, получаем формулу для

U = 220 В вычисления мощности P = U 2 /R.

Найти: Выражаем из этой формулы сопротивление R = U 2 /P.

R R = 220 2 /100 = 484 (Ом)

Ответ: R = 484 Ом

Дата добавления: 2018-11-24 ; просмотров: 213 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Урок физики по теме "Тепловое действие тока. Закон Джоуля-Ленца. Электронагревательные приборы". 8-й класс

— развивать базовые качества личности (критическое мышление, рефлексивность, коммуникативность, креативность, мобильность, самостоятельность, толерантность, ответственность за собственный выбор и результаты своей деятельности), умение взаимодействовать при групповой форме работы;

Читайте так же:
Количество теплоты для силы тока

— развивать аналитическое, критическое мышление, учиться выделять причинно-следственные связи;

— рассматривать новые идеи и знания в контексте уже имеющихся; выделять ошибки в рассуждениях;

— формировать умение ориентироваться в источниках информации, адекватно понимать прочитанное, сортировать информацию с точки зрения ее важности, “отсеивать” второстепенную, критически оценивать новые знания, делать выводы и обобщения;

— стимулировать самостоятельную поисковую творческую деятельность, запуская механизмы самообразования и самоорганизации.

Используется технология развития критического мышления, класс делится на 3 команды.

Для выполнения всех задач урока требуется 2 академических часа.

План урока

СодержаниеМетоды и приемы
Постановка проблемыИндивидуальное осмысление “Верите ли вы, что”, работа с источниками информации (учебники, раздаточный материал)
Проверка подготовки к урокуИнтерактивный тренинг на знание формулы мощности электрического тока (работа в группах)
Изучение нового материалаПрезентация материала по теме. Закрепление на задачах. Просмотр видеофрагментов.
Осмысление (реализация)Работа в группах
ЗакреплениеРабота в группах – расчёт стоимости электроэнергии за месяц. Способы решения проблем повышенного энергосбережения в быту. Выявление причин более выгодного использования энергосберегающих ламп по сравнению с лампой накаливания. Решение задач.
РефлексияСоздание синквейнов
Домашнее заданиеПараграф 53, 54, упр. 27, задание 8 – по желанию
  • 2 ученых, работающих в разных странах и не знакомые друг с другом, почти одновременно сделали одно и то же открытие?
  • Физический закон носит имена владельца пивоваренного завода и ректора Санкт-Петербургского университета?
  • В конце 19 века Россию называли родиной света?
  • Электрическая лампа чаще перегорает в момент замыкания тока и очень редко в момент размыкания?
  • Наибольший расход электроэнергии в наших квартирах приходится на освещение?

2. Чтобы узнать правильные ответы, требуется вспомнить изученное и узнать новое.

(слайды 4-9 в презентации даны для случая, если зависает интернет)

Читайте так же:
Тепловое действие электрического тока закон джоуля ленца нурсабак

4. Как можно объяснить нагревание проводника электрическим током? Поработайте с текстом учебника ( при чтении учащиеся в учебнике делают пометки по Методу Инсерт (insert): “У” – уже знал; “+” – новое; “?” – думал иначе; “!” – это интересно, удивило меня) и попробуйте сформулировать это в виде ключевых словосочетаний. (СЛАЙД 10)

6. Учащиеся делают вывод, что Степень нагрева проводника зависит от его СОПРОТИВЛЕНИЯ (слайд 12), выдвигают предположения, как зависит количество теплоты от способа соединений проводников

  1. Как изменится количество теплоты, выделяемое проводником с током, если силу тока в проводнике увеличить в 2 раза? (увеличится в 4 раза)
  2. 2 лампы, соединённые последовательно, подключены к источнику тока. Сопротивление первой лампы меньше, чем у второй. Какая лампа будет гореть ярче при замыкании цепи? (вторая лампа)
  3. 2 лампы, соединённые параллельно, подключены к источнику тока. Сопротивление первой лампы меньше, чем у второй. Какая лампа будет гореть ярче при замыкании цепи? (первая лампа)

8. Применение теплового действия тока (слайды 20 и 21).

Если учитель называет физическую величину, учащиеся поднимают руки и тянутся вверх. Если учитель называет единицу измерения, то учащиеся делают махи руками перед грудью.

Потом 1 команда старается показать последовательное соединение проводников (проводники – учащиеся, соединительные провода – руки), 2 команда – параллельное соединение ,а 3я – смешанное.

10. Далее команды получают индивидуальные задания, распечатанные тексты, у них в наличие и другие источники информации. Время на подготовку 7 минут.

Группа, которой попалась Лампа накаливания

  1. Почему лампа накаливания относится к электронагревательным приборам?
  2. Каким требованиям должно обладать вещество нити спирали? Почему?
  3. Зачем нить накала лампы выполняют в виде спирали?
  4. С какой целью из колбы лампы откачивают воздух или помещают инертный газ?
  5. В какой момент чаще перегорает лампа: в момент включения света или в момент выключения света? Почему?
  6. Каков КПД лампы накаливания?
  7. Назовите 3 основных достоинства и 3 основных недостатка лампы накаливания.
Читайте так же:
Сформулируйте закон джоуля ленца каково тепловое действие тока

(итоги – слайды 23 и 24)

  1. Изучите текст и ответьте на вопросы:
  2. Каково устройство энергосберегающей (люминесцентной) лампы?
  3. Каков КПД люминесцентной лампы?
  4. Каковы главные достоинства энергосберегающих ламп?
  5. Каковы главные недостатки энергосберегающих ламп?
  6. Что вы думаете об эффективности ли замены ламп накаливания на энергосберегающие?

(итоги – слайды 25 и 26)

Группа, которой попалась Электроэнергия в моём доме

  1. Ознакомьтесь с паспортами электробытовых приборов, используемых в наших квартирах, найдите их мощность.
  2. Ответьте на вопрос: на какие нужды тратится большее количество электроэнергии у нас дома?
  3. Сделайте расчет (заполнив таблицу) стоимости электроэнергии за месяц 1 семьи.
  4. Рассчитайте, сколько каменного угля надо было бы сжечь, чтобы получить такое же количество энергии, которое мы тратим ежемесячно?
  5. Что представляет собой нагревательный элемент электронагревательного прибора?
  6. Какими свойствами должен обладать металл, из которого изготовляют спирали и ленты нагревательного элемента?

(итоги – слайды 27-30)

Команды должны распределить вопросы и задания, организовав работу так, чтобы каждый учащийся занимался посильным заданием и все вопросы были рассмотрены.

Далее – презентация заданий своей группы. (основные выводы, рисунки и пр. выполнены в презентации – слайды 23-30) Выступающая группа задаёт вопросы тем, кто слушал, обсуждение.

  • Из какого материала необходимо изготовлять спирали для лампочек накаливания?
  • Объясните, почему провода, подводящие ток к электрической лампочке, практически не нагреваются, в то время как нить лампочки раскаляется добела?
  • Если на волоске электролампы образуется изъян (утоньшение), то место изъяна накаляется сильнее остальной части волоска. Почему?
  • Какими свойствами должен обладать металл, из которого изготовляют спирали нагревательных элементов?

12. Возвращаемся к началу урока – “Верю – не верю” (слайд 32) и выясняем, что Ответы везде – да!

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Приведите примеры использования теплового действия тока в быту технике
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector