Конспект урока физики на тему Закон Ома для участка цепи

Тема урока: Закон Ома для участка цепи

Образовательная цель

Формирование представлений о зависимости силы тока от напряжения на участке цепи и его сопротивления; механизме протекающих при этом процессов в проводнике под действием сил электрического поля.

Развивающая цель

Развивать умение наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты экспериментов; продолжить формирование умений пользоваться теоретическими и экспериментальными методами физической науки для обоснования выводов по изучаемой теме и для решения задач.

Воспитательная цель

Развивать познавательный интерес к предмету, тренировка рационального метода запоминания формул; показать роль физического эксперимента и физической теории в изучении физических явлений.

Тип урока

Изложение нового материала.

Вид урока

Беседа, рассказ.

Оборудование

ЭУ-10 класс, программа Electron.exe, дидактические карточки

Задачи урока:

1. усвоить, что сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется;

2. усвоить, что сила тока на участке цепи обратно пропорциональна его сопротивлению, если при этом напряжение остается постоянным;

3. знать закон Ома для участка цепи;

4. уметь наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать результаты демонстрационного эксперимента;

5. уметь определять силу тока, напряжения по графику зависимости между этими величинами и по нему же - сопротивление проводника;

6. уметь применять закон Ома для участка цепи при решении задач.

План урока:

Этапы урока

Деятельность учителя

Деятельность обучающихся

1. Организационный момент.

Сообщение плана работы на уроке

2. Актуализация знаний.

Опрос обучающихся

3. Изложение нового материала.

Просмотр медиа-лекции

Внимательно смотрят

Установление зависимости между I, U, R.

Слушают учителя

Демонстрация опытов, заполнение таблиц.

Наблюдают и делают выводы.

Общий вывод закона

Записывают в тетради

4. Закрепление.

Решение задачи

Записывают в тетрадь

5. Подведение итога урока.

Беседа с учащимися

Выставление оценок

6. Домашнее задание.

§104

Ход урока

1. Орг. момент.

2. Опрос.

Откройте тетради и запишите тему урока: «Закон Ома для участка цепи».

На предыдущем уроке вы познакомились с физическими величинами: сила тока, плотность тока, электродвижущая сила, источники тока. Повторим домашнее задание.

(Несколько человек работают по карточкам)

Выберите правильный ответ

Обучающиеся выполняют задание, отвечают на вопросы тестов:

Задание № 1

1. Электрическим током называют:

А. Движение электронов по проводнику

Б. Упорядочное движение электронов по проводнику

В. Упорядочное движение электрических зарядов по проводнику

2. Какие превращения происходят в гальванических элементах, элементах Вольта, аккумуляторах?

А. Внутренняя энергия превращается в электрическую

Б. Химическая энергия превращается в электрическую

В. Электрическая энергия превращается в механическую

3. Для получения электрического тока в проводнике необходимо:

А. Создать в нем электрические заряды

Б. Разделить в нем электрические заряды

В. Создать в нем электрическое поле

4. За направление электрического тока в цепи принято направление:

А.От отрицательного полюса источника к положительному

Б.От положительного полюса источника к отрицательному

В.По которому перемещаются электроны в проводнике

5.Что представляет собой электрический ток в металлах и какое действие тока на проводник используется в электрических лампах?

А.Упорядочное движение электрических зарядов, химическое

Б. Упорядочное движение положительно и отрицательно заряженных ионов, магнитное

В. Упорядочное движение электронов, тепловое

6. Прибор для измерения силы тока называется:

А.Барометр

Б. Гальванометр

В. Амперметр

7. Формула для определения силы тока:

А. I = q / t

Б. I = q t

В. I = t /q

8. Выразите 0,025 А в миллиамперметрах

А.250 мА

Б. 25 мА

В. 2,5мА

Проверьте ответы:

3. Задание № 2

Выполните тренировочные вопросы и задания, продолжив предложения:

Сила тока - это :

Единицы силы тока:

Электродвижущая сила- это:

Источники тока:

4. Динамическая пауза "Отгадать слова"

РЕМАП (единица физической величины) АМПЕР

ЛУНОК (единица физической величины) КУЛОН

РОЗОЛТИЯ (тело, которое сделано из диэлектрика) ИЗОЛЯТОР

НОРТКЕЛЭ (частица, обладающая самым маленьким зарядом в природе) ЭЛЕКТРОН

5.Скажите какие физические величины, определяют электрический ток в цепи?

Сила тока, напряжение, сопротивление.

На сегодняшнем уроке нам необходимо решить следующую задачу:

выяснить, как зависит сила тока на участке цепи от приложенного напряжения и величины сопротивления одновременно.

Это является главной целью нашего урока.

Ребята, зависимость силы тока от напряжения и сопротивления, с которой мы сегодня познакомимся, была впервые установлена немецким ученым Георгом Омом в 1827 году, и поэтому носит название закона Ома для участка цепи.

- Кто подготовил сообщение об этом ученом? (обучающийся выступает с сообщением)

Давайте с вами посмотрим, как же все-таки устанавливается эта зависимость между I, U и R.

Итак, сила тока прямо пропорциональна напряжению.

начертите схему в тетради.

сказать из чего состоит цепь: источник тока, электрическая лампа, ключ, амперметр, вольтметр

Измерить напряжение на концах проводника. Какую силу тока показывает амперметр?

Увеличить напряжение. Изменились ли показания амперметра?

Да, сила тока в цепи изменилась.

Т.е. увеличивая напряжение, сила тока тоже увеличилась .

Запишем полученные результаты в таблице.

U, В

I, А

4

0,4

6

0,6

Вывод: I ~ U.

А что мы можем сказать о сопротивлении проводника. Изменилась оно или нет?

Нет, оно постоянно:

R= const.

Итак, экспериментально мы доказали, что I ~ U, при R=const.

Теперь перейдем ко второму этапу наших рассуждений, т.е. установим зависимость между силой тока и сопротивлением.

Ребята, подумайте и скажите: будет ли одинаковой сила тока в проводнике с большим сопротивлением и в проводнике с маленьким сопротивлением?

Конечно, сила тока будет разная.

А в каком случае сила тока будет меньше?

Где больше R.

Итак, давайте убедимся в этом на опыте. Так как в этом случае мы будем устанавливать зависимость между I и R, то U=const. Начертим таблицу в тетрадь и будем ее заполнять по ходу опыта.

U, В

I, А

R, Ом

4

10

0,4

4

5

0,8

Сейчас в цепь включен проводник сопротивлением 0,4 Ом, подано напряжение 4В. Какой ток в цепи?

10 А

Увеличим сопротивление в 2 раза, не меняя напряжение, какой ток в цепи сейчас?

5 А

Итак, глядя на таблицу, что можно сказать о зависимости между силой тока и сопротивлением?

Эта зависимость обратно пропорциональная.

Вывод: I ~ 1/R

Здесь мы должны сделать общий вывод о том, как зависит сила тока одновременно от U и R.

Мы уже знаем две зависимости. И теперь мы объединим эти зависимости в одну формулу. Мы получим с вами один из основных законов электрического тока, который называется законом Ома:

Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна сопротивлению этого же участка.

Пользуясь этим законом, мы можем рассчитать силу тока, зная напряжение и сопротивление, то есть, зная две величины мы всегда можем найти третью.

Итак, ребята, между какими величинами устанавливает зависимость закон Ома?

между силой тока, напряжением и сопротивлением.

Как зависит сила тока от напряжения?

Прямо пропорционально.

Как зависит сила тока от сопротивления?

обратно пропорционально.

Как формулируется закон Ома?

Под сопротивлением проводника понимают физическую величину, которая показывает, как данный проводник препятствует прохождению тока через него. Сопротивление металлического проводника зависит от его длины l, площади поперечного сечения S и рода вещества из которого изготовлен проводник R=ρl/S, где ρ -удельное сопротивление проводника. Измеряется удельное сопротивление в [ρ]=Ом ^.мм² /м.

Удельное сопротивление - это физическая величина, определяемая сопротивлением проводника единичной длины и единичного сечения. Удельное сопротивление зависит от температуры проводника.

6. Закрепление материала

Решим такую задачу.

Н

I, Aа графике (вольт-амперной характеристики) изображены зависимости силы тока от напряжения для проводников А и В. какой из этих проводников обладает большим сопротивлением?

У проводника В при U=6B, I=1A.

У проводника А при U=6B, I=3A.

По закону Ома, чем больше сила тока, тем меньше сопротивление. Следовательно, проводник В обладает большим сопротивлением.

Дано:

Решение:

U=220 B;

R=44 Ом.

Найти: I.

Дано:

Решение:

I = 0,5 A;

R = 440 Ом.

Найти: U.

7. Ребята, что сегодня вы узнали на уроке?

1. Сила тока.

2. Характеризует электрический ток в проводнике.

3. I

4. ампер.

1. Сопротивление.

2. Характеризует сам проводник.

3. R

4. Ом.

1. Напряжение.

2. Характеризует электрическое поле.

3. U

4. вольт.

8. Запишите домашнее задание: §104

9. Подведение итогов урока.