Биографии Характеристики Анализ

Презентация на тему "закон ома для участка цепи".




1. Обозначение силы тока, единица измерения I, Aq, AU, В 2. Обозначение сопротивления, единица измерения R, AU, ОмR, Ом 3. Обозначение напряжения, единица измерения U, ОмI, ВU, В 4. Формула силы токаI=q/tI=qtU=A/q 5. Формула сопротивленияR= SL/pR= pL/sR= Sp/L 6. Формула напряженияU=A/qU=AqI=q/t


Проверь себя! 1. Обозначение силы тока, единица измерения I, Aq, AU, В 2. Обозначение сопротивления, единица измерения R, AU, ОмR, Ом 3. Обозначение напряжения, единица измерения U, ОмI, ВU, В 4. Формула силы токаI=q/tI=qtU=A/q 5. Формула сопротивленияR= SL/pR= pL/sR= Sp/L 6. Формула напряженияU=A/qU=AqI=q/t 1. Обозначение силы тока, единица измерения I, Aq, AU, В 2. Обозначение сопротивления, единица измерения R, AU, ОмR, Ом 3. Обозначение напряжения, единица измерения U, ОмI, ВU, В 4. Формула силы токаI=q/tI=qtU=A/q 5. Формула сопротивленияR= SL/pR= pL/sR= Sp/L 6. Формула напряженияU=A/qU=AqI=q/t








2. Зависимость силы тока от сопротивления Сила тока обратно пропорциональна сопротивлению I,А R,Ом 1 График – ветвь гиперболы обратная пропорциональность R ~ I 1 U, В I, А R, Ом1 Ом2 Ом4 Ом 4,5 В 4 А 2 А1 А U - const


1. I ~ U – прямая зав - ть 2. I ~ 1/R – обратная зав - ть Георг Симон Ом (1789–1854) Закон Ома для участка цепи 1827 год Формулировка: Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.









15 Рефлексия (отметьте свой вариант ответа в таблице) СужденияДаНет Не знаю На уроке я: 1)узнал много нового; 2)показал свои знания; 3)с интересом общался с учителем и одноклассниками. На уроке я чувствовал себя: 1)свободно; 2)скованно; 3)уютно. На уроке мне понравилось: 1)коллективное решение познавательных задач и вопросов; 2)наглядность; 3)другое (указать).



Слайд 1

Закон Ома для участка цепи
Цель урока: установить зависимость между силой тока, напряжением на участке цепи и сопротивлением этого участка.

Слайд 2

Основные величины, характеризующие электрическую цепь.
Название Что характеризует? Обозначение Единицы измерения Прибор для измер-я, Обозн-е
Напряжение вольт [В] вольтметр
Сила тока ампер [А] Амперметр
Сопротивление проводник R ом [Ом] Омметр
электрическое поле.
U

электрический ток в проводнике.
I
U
A

Слайд 3

Вопрос первый: Как зависит сила тока в цепи от напряжения при постоянном сопротивлении?
U, B I, A R, Oм
const
const
const
1. Собрать схему, представленную на рисунке. 2. Изменяя реостатом силу тока в цепи, найти соответствующее значение напряжения и заполнить таблицу. 3. Построить график зависимости силы тока от напряжения.

Слайд 4

Вопрос второй: Как зависит сила тока в цепи от сопротивления при постоянном напряжении?
U, B I, A R, Oм
const
const
const
1. Собрать схему, представленную на рисунке. 2. Изменяя сопротивление участка цепи R, найти соответствующую силу тока и заполнить таблицу. 3. Построить график зависимости силы тока от сопротивления.

Слайд 5

Выводы:
Первая группа – R = const, I~ U Вторая группа – U = const, I ~ 1/R.

Слайд 6

Тогда сможем записать

Слайд 8

Удобно запомнить!
U
I
R

Слайд 9

Георг Ом (1787-1854)
Родился 16 марта 1787 года в семье слесаря. Отец придавал большое значение образованию детей. Хотя семья постоянно нуждалась, Георг учился сначала в гимназии, а потом в университете. Сначала он преподавал математику в одной из частных школ Швейцарии. Физикой Георг Ом стал интересоваться позже. Свою научную деятельность начал с ремонта приборов и изучения научной литературы. Создание первого гальванического элемента открыло перед физиками новую область исследований, и Ом сделал важнейший шаг на пути создания теории электрических цепей. В 1825 году он представил научному миру плоды своего труда в виде статьи, которую озаглавил “Предварительное сообщение о законе, по которому металлы проводят электричество”. Сейчас это сообщение мы называем законом его имени. В честь этого ученого также названа единица сопротивления.

Цель урока: обобщить знания учащихся об электрическом токе и напряжении и установить на опыте зависимость силы тока от напряжения на однородном участке электрической цепи и от сопротивления этого участка, вывести закон Ома для участка цепи.

Задачи урока:

  • Образовательные : закрепить понятия сила тока, напряжение, сопротивление; опытным путем установить зависимость силы тока от напряжения и сопротивления; научить учащихся, используя закон Ома решать расчетные задачи.
  • Развивающие : развивать умения наблюдать, сопоставлять, сравнивать и обобщать и делать выводы из опытных фактов; формировать навыки культуры проведения физического эксперимента.
  • Воспитательные : развивать познавательный интерес к предмету; приучать учащихся к аккуратности при оформлении решений задач; прививать умения организовывать свою работу в определённом промежутке времени, доброжелательному общению, взаимопомощи, взаимопроверке и самооценке.

Тип урока: урок формирования новых знаний.

Оборудование к уроку: амперметр, вольтметр, источник тока, магазин сопротивлений, ключ, соединительные провода, Презентация «Закон Ома для участка цепи», мультимедийный проектор, компьютер, экран.

План урока

І. Организационный момент.
ІІ. Проверка домашнего задания.
ІІІ. Актуализация знаний.
ІV. Изучение нового материала.
V. Физминутка.
VІ. Закрепление изученного материала.
VІІ. Домашнее задание.
VІІІ. Подведение итогов урока, оценка работ учащихся.
ІХ. Рефлексия.

ХОД УРОКА

І .Организационный момент (самоопределение к деятельности)

Цель: проверить готовность обучающихся, их настрой на работу.

Учитель: Здравствуйте, ребята! Я рада вас видеть на уроке! Посмотрите друг на друга. Улыбнитесь, пошлите друг другу положительные эмоции! Перед вами лежат три карточки с нарисованными на них смайликами. Выберите ту карточку, которая соответствует вашему настроению в данный момент. У вас на столе лежат оценочные листки (Приложение 1 ), куда вы будете вносить оценки за все ваши действия, а в конце выставите итоговую оценку за урок.

ІІ. Подготовка к восприятию нового материала

Цель: подвести учащихся к формулировке цели урока.
На предыдущих уроках мы с вами изучили, что каждая электрическая цепь характеризуется тремя физическими величинами. Давайте вспомним, какими?

Ученик: Сила тока, напряжение, и сопротивление.

Учитель: Дайте небольшую характеристику каждой из этих величин, по плану:

  • Назвать величину.
  • Что характеризует данная величина?;
  • Как обозначается?
  • В каких единицах измеряется?
  • Каким прибором измеряется?
  • По какой формуле вычисляется?

Напряжение

Сила тока

Сопротивление

Напряжение характеризует электрическое поле в проводнике – «пастух» Характеризует электрический ток в проводнике –
какой заряд, то есть сколько электронов пройдут
по проводнику за 1 с
Характеризует сам проводник (или цепь)
Обозначается буквой U Обозначается буквой I Обозначается буквой R
Единица напряжения 1 В Единица напряжения 1 А Единица измерения 1 Ом
Измеряется вольтметром Измеряется амперметром Измеряется омметром
Вычисляется по формуле: Вычисляется по формуле: Вычисляется по формуле:

Эти физические величины мы изучали по отдельности, но ведь они существуют и характеризуют нечто общее – электрическую цепь. Значит, они должны быть связаны между собой. На прошлом уроке мы установили зависимость между силой тока и напряжением. Какая это зависимость?

Ученик: Чем больше напряжение, тем больше сила тока, и наоборот: чем меньше напряжение, тем меньше сила тока.

Учитель: А как называется такая зависимость?

Ученик: Прямая зависимость!

Учитель: Графиком этой зависимости будет прямая! Мы установили зависимость между силой тока и напряжением, но у нас еще есть третья величина – сопротивление. И мы не знаем, как связаны эти величины. Как вы думаете, какова цель нашего сегодняшнего урока?

Ученики: Выяснить зависимость между тремя величинами: силой тока, напряжением и сопротивлением.

Учитель: Цель урока мы с вами поставили. И эту зависимость мы будем искать опытным путем.

ІІІ. Актуализация опорных знаний (фронтальная работа с классом)

Цель: подвести учащихся к формулировке темы урока.

Учитель: Чтобы узнать тему нашего сегодняшнего урока, необходимо разгадать кроссворд (Приложение 2 ) и отгадать выделенное слово по вертикали. (Каждый выполняет эту работу самостоятельно, а потом мы проверяем).

Вопросы к кроссворду:

  • Бывает положительным, бывает отрицательным. (Заряд)
  • Как включают вольтметр в цепь? (Параллельно)
  • Единица измерения электрического заряда (количества электричества) в Международной системе единиц (СИ). (Кулон)
  • Упорядоченное движение заряженных частиц. (Ток)
  • Физическая величина, характеризующая электрическое поле, которое создаёт ток. (Напряжение)
  • Единица напряжения. (Вольт)
  • Прибор для измерения напряжения. (Вольтметр)
  • Прибор для измерения силы тока. (Амперметр)

Учитель: Какое выражение мы получили?

Ученики: Закон Ома.

Учитель: Тема нашего сегодняшнего урока – Закон Ома. Откройте тетради и запишите
тему урока: «Закон Ома для участка цепи».

ІV. Изучение нового материала (работа в группах)

Цель: Выяснить экспериментальным путем зависимость силы тока на участке цепи от сопротивления проводника.
Чтобы рассмотреть зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением, нужно обратиться к опыту. Немецкий ученый – философ И. Кант сказал так: “Все наше знание начинается с опыта”.
Разделимся на 2 группы. Первая группа выяснит, как зависит сила тока от напряжения на участке цепи при постоянном сопротивлении этого участка, вторая – как сила тока зависит от сопротивления проводника, при постоянном напряжении на его концах. А затем мы совместно сделаем общий вывод о том, как зависит сила тока одновременно от напряжения и сопротивления, т.е. решим основную задачу урока.
На столах у вас есть все необходимое оборудование, а также схемы, инструкции по выполнению эксперимента и таблицы, которые необходимо заполнить (Приложение 3 ).
Техника безопасности при работе с электроприборами:

  • На рабочем месте провода располагайте аккуратно, плотно соединяйте клеммы с приборами.
  • После сборки всей электрической цепи, не включайте до тех пор, пока всё не проверит учитель.
  • Все изменения в электрической цепи можно проводить только при выключенном источнике электропитания.
  • По окончании работ отключите источник электропитания и разберите электрическую цепь.

1 группа

U, B I, A R, Ом
1
1
1

2 группа

Инструкция по выполнению исследования

U, B I, A R, Ом
const
const
const
const

Внимательно следите за правильностью подключения измерительных приборов!

Учитель: Послушаем выводы 1 группы.

Учащиеся: С увеличением напряжения сила тока в проводнике возрастает при постоянном сопротивлении, т.е. при R = const, I ~ U .

Учитель: Послушаем выводы 2 группы.

Учащиеся: С увеличением сопротивления проводника сила тока уменьшается, т.е. при U = const, I ~ 1/R.

Учитель: Тогда сможем записать:

Мы получили математическую запись закона Ома, который читается так: “Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению”. Данный закон немецкий физик Георг Ом открыл в 1827 году.

Учащийся: Историческая справка (доклад ученика) (Приложение 4 )

Учитель: Для запоминания формулы закона Ома и последующего его применения для решения задач лучше пользоваться треугольником.
Графическая зависимость силы тока от напряжения называется ВАХ (вольт – амперная характеристика) проводника.

Этот закон является основным в электротехнике, радиотехнике, в работе всех электрических устройств. Не знаешь закона Ома – сиди дома! Применяя основной закон электрической цепи (закон Ома), можно объяснить многие природные явления, которые на первый взгляд кажутся загадочными и парадоксальными. Например, всем известно, что любой контакт человека с электрическими проводами, находящимися под напряжением, является смертельно опасным. Всего лишь одно прикосновение к оборвавшемуся проводу высоковольтной линии способно убить электрическим током человека или животное. Но в то же время, мы постоянно видим, как птицы спокойно усаживаются на высоковольтные провода электропередач, и ничто не угрожает жизни этих живых существ. Тогда как же найти объяснение такому парадоксу?
А объясняется подобное явление довольно просто, если представить, что находящаяся на электрическом проводе птица – это один из участков электрической цепи, сопротивление которого значительно превышает сопротивление другого участка той же цепи (то есть небольшого промежутка между лапками птицы). Следовательно, сила электрического тока, воздействующая на первый участок цепи, то есть на тело птицы, будет совершенно безопасной для неё.
Однако полная безопасность гарантирована ей только при соприкосновении с участком высоковольтного провода. Но стоит только птице, усевшейся на линию электропередач, задеть крылом или клювом провод или какой-либо предмет, находящийся вблизи от провода (например, телеграфный столб), то птица неминуемо погибнет. Ведь столб непосредственно связан с землёй, и поток электрических зарядов, переходя на тело птицы, способен мгновенно убить её, стремительно двигаясь по направлению к земле. К сожалению, по этой причине в городах гибнет немало птиц.
Для защиты пернатых от губительного воздействия электричества зарубежными учеными были разработаны специальные устройства – насесты для птиц, изолированные от электрического тока. Такие приспособления размещали на высоковольтных линиях электропередач. Птицы, усаживаясь на изолированный насест, могут без всякого риска для жизни прикасаться клювом, крыльями или хвостом к проводам, столбам или кронштейнам.

V. Физминутка

Цель: Сохранение здоровья школьников, поддержание тонуса.

VІ . Закрепление изученного материала

Цель: проверка уровня усвоения материала и умения применять на практике.

Учитель:

а) Вернемся к закону, который мы получили, и посмотрим, как его можно применять для расчета одной величины, зная две другие.

Познакомимся с классификацией задач по теме «Закон Ома»:

б) Решение задач.

I. Логические задачи на понимание взаимосвязи между током, напряжением и сопротивлением цепи

(Ответ: так как сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению в ней, то при увеличении напряжения в 4 раза и сила тока увеличится в 4 раза (при неизменном сопротивлении цепи)).

2. Сопротивление цепи увеличили в 2 раза. Как изменится сила тока, если напряжение в цепи останется неизменным?

(Ответ: так как сила тока в цепи обратно пропорциональна сопротивлению цепи, то при увеличении сопротивления в 2 раза сила тока уменьшится в 2 раза (при неизменном напряжении)).

II. Расчетные задачи на применение закона Ома

1. Напряжение на зажимах электрического утюга 220 В, сопротивление нагревательного элемента (спирали внутри корпуса) равно 50 Ом. Чему равна сила тока в нагревательном элементе?

2. Сила тока в спирали электрической лампы 0,7 А, сопротивление лампы 310 Ом. Определить напряжение, под которым находится лампа.

3. Сила тока в спирали электрической плитки равна 5 А. Напряжение, под которым находится плитка, равно 200 В. Определить сопротивление спирали.

III. Задача-график

Пользуясь графиком зависимости силы тока от напряжения между его концами, определить сопротивление этого проводника.

VІІ. Домашнее задание: § 44, упр.29 (2,3,4).

Инструктаж по выполнению домашнего задания.

VІІІ. Подведение итогов урока

Цель: Соотнесение поставленных целей достигнутым результатам.

Сегодня на уроке вы познакомились с одним из важных законов при изучении электрических явлений “Закон Ома для участка цепи”. Научились устанавливать зависимость физических величин путем проведения эксперимента, решения задач.
1. Между какими величинами устанавливает зависимость закон Ома?
2. В какой формуле выражена эта взаимозависимость?
3.Что понравилось на уроке?
4. Какие задания вам показались наиболее интересными? Трудными? Важными?

– А сейчас поставьте итоговое количество баллов в свой оценочный лист. Согласно, него, я выставлю оценку за этот урок.

ІХ. Рефлексия (показать картинку со смайликом).

  • На уроке было комфортно и все понятно.
  • На уроке немного затруднялся, не все понятно.
  • На уроке было трудно, ничего не понял.

Заряд

Сила тока

Время

Напряжение

Работа


Проверь себя!

U, Ом

4. Формула силы тока

U, Ом

U, В

R, Ом

5. Формула сопротивления

I, В

6. Формула напряжения

R= SL/ ρ

U, В

R= ρ L/s

R= S ρ /L


Соотнеси величины и единицы их измерения, обозначения

Заряд

Сила тока

Время

Напряжение

Работа


Проверь себя!

1. Обозначение силы тока, единица измерения

2. Обозначение сопротивления, единица измерения

3. Обозначение напряжения, единица измерения

U, Ом

4. Формула силы тока

U, Ом

U, В

R, Ом

5. Формула сопротивления

I, В

6. Формула напряжения

U, В


Цель урока:

  • установить зависимость между силой тока, напряжением на участке цепи и сопротивлением этого участка.



Первая серия опытов

  • Устанавливается зависимость I от U
  • R остается неизменной (R=2Ом)

Сделайте вывод

Зависимость прямо пропорциональная


Вторая серия опытов

  • Устанавливается зависимость I от R
  • U остается неизменным U=4 В

Сделайте вывод

Зависимость обратно пропорциональная

0 1 2 3 4 5 6


Формулировка:

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


Математическая запись закона:


Магический треугольник:


Ом вырвал у природы так долго

скрываемую тайну и передал ее

в руки современников»

Ломмель Эуген Корнелиус Йозеф


Какую силу тока показывает амперметр А3 ?


Примеры решения задач

  • Определите силу тока в электрочайнике, если он включен в сеть с напряжением 220 В, а сопротивление нити накала при работе чайника 40 Ом.

I=220В/40 Ом=5,5А

Ответ: 5.5 А


Чему равно сопротивление лампочки?


Решим задачу

На рисунке изображены графики зависимости силы тока от напряжения для двух проводников А и В. Какой из этих проводников обладает большим сопротивлением?


II вариант

I вариант

1. По данным приведенным на

рисунке определите показания

вольтметра.

1. По данным приведенным на

рисунке определите показания

амперметра.

2. Лампа рассчитана на

напряжение 6В и силу тока 4 А.

Каково сопротивление лампы?

2. Лампа рассчитана на

напряжение 127 В, имеет

сопротивление 254 Ом.

Вычислите силу тока в лампе.

  • U = 110 B;
  • I = 0,5 A.
  • I = 3A;
  • R = 1,5 Ом.

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ .

СФОРМУЛИРУЙТЕ ЗАКОН ОМА.

КАК ИЗМЕНИТСЯ СИЛА ТОКА НА УЧАСТКЕ ЦЕПИ, ЕСЛИ ПРИ НЕИЗМЕННОМ СОПРОТИВЛЕНИИ УВЕЛИЧИВАТЬ НАПРЯЖЕНИЕ НА ЕГО КОНЦАХ?

КАК ИЗМЕНИТСЯ СИЛА ТОКА, ЕСЛИ ПРИ НЕИЗМЕННОМ НАПРЯЖЕНИИ УВЕЛИЧИТЬ СОПРОТИВЛЕНИЕ УЧАСТКА ЦЕПИ?

КАК С ПОМОЩЬЮ АМПЕРМЕТРА И ВОЛЬТМЕТРА МОЖНО ИЗМЕРИТЬ СОПРОТИВЛЕНИЕ ПРОВОДНИКА?

Домашнее задание:

§ § 42,44. упр. 17(2),19 (4,6)

Подготовить сообщение с презентацией «Георг Ом», «Роль электричества в современной жизни»


Когда немецкий электротехник Георг Симон Ом положил на стол ректора Берлинского университета свою диссертацию, где впервые был сформулирован этот закон, без которого невозможен ни один электротехнический расчет, он получил весьма резкую резолюцию. В ней говорилось, что электричество не поддается никакому математическом описанию, так как электричество - это собственный гнев, собственное бушевание тела, его гневное Я, которое проявляется в каждом теле, когда его раздражают. Ректором Берлинского университета был в те годы Георг Вильгельм Фридрих Гегель.


Родился в Эрлангере, в семье бедного слесаря. Мать Георга - Мария Елизавет, умерла при родах, когда мальчику исполнилось десять лет. Отец его - Иоганн Вольфганг, весьма развитой и образованный человек, с детства внушал сыну любовь к математике и физике, и поместил его в гимназию, которая курировалась университетом; по окончании курса в 1806 г. Наиболее известные работы Ома касались вопросов о прохождении электрического тока и привели к знаменитому «закону Ома», связывающему сопротивление цепи гальванического тока, электродвижущей в нём силы и силы тока, и лежащему в основе всего современного учения об электричестве.