Цель урока: сформулировать закон Ома; ввести понятие сопротивления; сформировать у учащихся представление о последовательном и параллельном соединении проводников.
Ход урока
Проверка домашнего задания методом фронтального опроса и решением задач
1. Что представляет собой электрический ток?
2. Дать определение и записать формулу для силы тока.
3. Как определить направление тока?
4. На доске решить задачу: Найти скорость упорядоченного движения электронов в металлическом проводнике с площадью поперечного сечения 5 мм2, при силе тока 10 А, если известно, что концентрация электронов проводимости 5·1028м-3.
Дано: СИ I = Δq/Δt; I = q0n S Δl √/Δl = q0 n √ S;
S = 5 мм2 5·10-6м2 √ = I /q0 n S;
I = 10 A
n= 5·1028м-3 √ = 10 / 1,6·10-19·5·1028·5·10-6 = 0,25 ·10-3м/с =0,25 мм/с
q0= 1,6·10-19Кл Ответ: √ = 0,25 мм/с
√ — ?
Изучение нового материала
Если внутри проводника имеется электрическое поле, то между концами проводника существует разность потенциалов. Сила тока в проводнике определяется этой разностью потенциалов.
Для каждого проводника существует определенная зависимость силы тока от разности потенциалов на концах проводника. Эту зависимость выражает вольт – амперная характеристика проводника. Ее находят, измеряя силу тока в проводнике при различных значениях напряжения.
Для металлов первым установил вольт – амперную характеристику немецкий физик Георг Ом.
Поэтому такая зависимость силы тока от напряжения получила название закона Ома.
Согласно закону Ома для участка цепи сила тока прямо пропорциональна приложенному напряжению U и обратно пропорциональна сопротивлению проводника R.
I = U/R
Основная характеристика проводника – сопротивление; R.
Электрическое сопротивление – физическая величина, характеризующая противодействие, оказываемое проводником электрическому току. (R)= 1 (Ом)
1 Ом – это сопротивление такого проводника, в котором при разности потенциалов 1В сила тока равна 1 А.
Сопротивление зависит от материала проводника и его геометрических размеров.
Формула для расчетов сопротивления проводников: R = ρ l /S; ρ –удельное сопротивление вещества. (ρ) = 1 (Ом·м)
Удельное сопротивление численно равно сопротивлению проводника, имеющего форму куба с ребром 1 м, если ток направлен вдоль нормали к двум противоположным граням куба.
Закон Ома позволяет вычислять магнитные, тепловые и химические действия тока, потому что они зависят от силы тока. Из закона Ома вытекает следствие, что городскую осветительную сеть опасно замыкать проводником небольшого сопротивления.
Закрепление изученного материала.
Задача. Проводник изготовлен из меди, плотность которой 8900 кг/м3. Рассчитайте площадь поперечного сечения этого проводника и его длину, если известно, что его сопротивление 0,2 Ом, а масса 0.2 кг.
Дано: СИ V = S l; V = m/ρʹ ; l = V/S = m/ρʹS
R = 0,2 Ом R= ρ l/S; l = RS/ρ;
m = 0,2 кг m/ρʹS = RS/ρ; mρʹ = RS2ρ
ρʹ= 8900кг/м3 S2 = mρ/Rρʹ; S = 1,4·10-6м2 = 1,4 мм2
ρ = 0,017 Ом·мм2/м 0,17·10-7Ом ·м
S — ? l = RS/ρ; l = 16 м
l -?
Подведем итоги урока
Домашнее задание: § 106, 107, упр. 19 № 3.
Related posts:
- Задачи и упражнения по теме «Электрические явления» 1. Как заряжена гильза 1 (рис. 111, а), если гильза 2 заряжена положительно? 2. Как заряжена гильза 2 (рис. 111, б), если гильза 1 заряжена отрицательно? 3. При соединении поврежденных проводов монтер надевает резиновые перчатки. Зачем он это делает? 4. При наливании бензина корпус бензовоза при помощи металлического проводника соединяют с землей. Зачем это делают? ... Читать далее...
- Закон Ома для участка цепи В курсе физики основной школы вы уже познакомились с определением электрического тока и основными действиями тока. Напомним, что электрическим тоном называют направленное движение электрически» зарядов. За направление электрического тока условно принимают направление движения положительно заряженных частиц. В металлах носителями заряда являются отрицательно заряженные электроны, и направление движения электронов противоположно направлению тока. На рисунке 57.1 электроны ... Читать далее...
- Закон Ома для полной цепи 1. Источник тока При прохождении тока в проводнике выделяется некоторое количество теплоты. Согласно закону сохранения энергии при этом в электрическую цепь должна поступать энергия. Может ли источником этой энергии быть электростатическое поле? Нет, не может, потому что при перемещении заряда вдоль всей цепи, то есть по замкнутой траектории, работа электростатического поля равна кулю. Следовательно, для ... Читать далее...
- Закон Ома В предыдущих параграфах были рассмотрены три величины, характеризующие протекание электрического тока в цепи,- сила тока I, напряжение U и сопротивление R. Между этими величинами существует определенная связь. Закон, выражающий эту связь, был установлен в 1827 г. немецким ученым Г. Омом и поэтому носит его имя. Выделим в произвольной электрической цепи участок, обладающий сопротивлением R и ... Читать далее...
- Электрическая цепь Электрическая цепь и выключатели Электрический ток может возникнуть только в замкнутой электрической цепи. Электрическая цепь состоит как минимум из следующих составляющих: источника электрического тока, проводников и какого-нибудь электрического устройства. Источник тока всегда имеет два полюса — плюс и минус. Одним выключателем мы можем замыкать и размыкать электрическую цепь. Существуют различные виды механических выключателей. Например, кнопочный, ... Читать далее...
- Расчет электрических цепей 1. Смешанное соединение проводников Рассмотрим электрическую схему на рисунке 61.1. Некоторые проводники в ней соединены последовательно друг с другом, а некоторые — параллельно. ? 1. Какие проводники в этой схеме соединены последовательно друг с другом? Какие — параллельно? Соединение проводников, при котором часть проводников соединена последовательно друг с другом, а часть — параллельно, называют смешанным. ... Читать далее...
- Электрическое сопротивление На рисунке 33 изображена электрическая цепь, в которую включена панель с разными проводниками. Эти проводники отличаются друг от друга материалом, а также длиной и площадью поперечного сечения. Подключая по очереди эти проводники и наблюдая за показаниями амперметра, можно заметить, что при одном и том же источнике тока сила тока в разных случаях оказывается различной. С ... Читать далее...
- Сила тока Времена, когда ток обнаруживался с помощью личных ощущений ученых, пропускавших его через себя, давно миновали. Теперь для этого применяют специальные приборы, называемые амперметрами. Амперметр — это прибор, служащий для измерения силы тока. Что понимают под силой тока? Обратимся к рисунку 21, б. На нем выделено поперечное сечение проводника, через которое проходят заряженные частицы при наличии ... Читать далее...
- Работа и мощность тока 1. Работа тока. Закон Джоуля-Ленца Работа тока Работу электрического поля по перемещению свободных зарядов в проводнике называют работой тока. При перемещении заряда q вдоль проводника поле совершает работу A = qU (см. § 53), где U — разность потенциалов на концах проводника. Поскольку q = It, работу тока можно записать в виде A = UIt. ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Реактивное сопротивление в цепи переменного тока Цель урока: сформировать у учащихся представление о существовании сопротивления только в цепи переменного тока – это емкостное и индуктивное сопротивления. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант -1 №1.В колебательном контуре напряжение изменяется по закону: U= 308 QUOTE (B). Определить: а) амплитуду напряжения; б) период, частоту и циклическую частоту переменного напряжения; в) ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Активное сопротивление. Действующие значения силы тока и напряжения Цель урока: сформировать у учащихся представление об активном сопротивлении в цепи переменного тока, и о действующем значении силы тока и напряжения. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы. Вариант 1. №1. Колебательный контур, содержит катушку индуктивность, которой равна 5 Гн И конденсатор 4 мкФ , По цепи протекает ток равный 0,1 к А, ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Закон Ома для полной цепи Цель урока: ввести понятие электродвижущей силы; получить закон Ома для замкнутой цепи; создать у учащихся представление о различии между ЭДС, напряжением и разностью потенциалов. Ход урока Изучение нового материала Рассмотрим 2 шарика, имеющие положительный и отрицательный заряды, соединим их проводником. Под действием электрического поля в проводнике возникает ток. Заряды нейтрализуются, электрическое поле исчезает. Для того ... Читать далее...
- Работа электрического поля. Разность потенциалов (напряжение) 1. Работа поля при перемещении заряда В этой главе мы рассматриваем электрическое поле, созданное покоящимися электрическими зарядами. Такое поле называют электростатическим. (В курсе физики 11-го класса мы рассмотрим также вихревое электрическое поле, которое порождается не электрическими зарядами, а изменяющимся магнитным полем. Для вихревого электрического поля нельзя ввести понятие разности потенциалов, которое рассматривается в этом параграфе.) ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Работа и мощность постоянного тока Цель урока: сформировать представление о том, что прохождении тока по проводникам сопровождается выделением тепла, определить чему равны работа и мощность тока, сформулировать закон Джоуля – Ленца. Ход урока Анализ лабораторных работ. Проверка домашнего задания методом решения задач и ответов на вопросы. 1 Два ученика у доски решают задачи № 795 и 798 2 Остальные отвечают ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Постоянный электрический ток. Сила тока Цель урока: сформировать представление учащихся об электрическом токе; рассмотреть условия, необходимые для существования электрического тока. Ход урока 1. Анализ контрольной работы 2. Изучение нового материала Демонстрация. Соединим проводником заряженный электрометр с таким же, но не М заряженным. Мы видим, что часть электрического заряда переходит с одного прибора на Э другой. Этот заряд будет перенесен свободными ... Читать далее...
- Электрический ток в различных средах 1. Электрический ток в полупроводниках Полупроводниками называют вещества, удельное сопротивление которых во много раз меньше, чем у диэлектриков, о намного больше, чем у металлов. Наиболее широко в качестве полупроводников используют кремний и германий. Главная особенность полупроводников — зависимость их дельного сопротивления от внешних условий (температуры, освещенности, электрического поля) и от наличия примесей. В 20-м веке ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Резонанс в электрической цепи Цель урока: формировать понятие резонанса, который может возникать не только в механических системах, но и в электромагнитных колебательных системах, особенно широко это явление применяется в радиосвязи. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. На доске начертить схему подключения, вывести формулу, начертить график зависимости силы тока и напряжения от времени: А) для активного сопротивления; ... Читать далее...
- Повторно – обобщающий урок по теме «Законы постоянного тока» Цель урока: повторить и обобщить знания по пройденной теме; совершенствовать умение логически мыслить, обобщать, решать качественные и расчетные задачи. Ход урока Проверка домашнего задания 1. Два учащихся у доски решают домашние задачи из упр. 19 № 9 и 10. Остальные отвечают на вопросы. 2. Какой ток называют электрическим? 3. На доске записать расчетную формулу для ... Читать далее...
- Контрольная работа по теме: «Законы постоянного тока» Цель урока: проконтролировать умение учащихся самостоятельно применять полученные знания при решении задач. Ход урока 1.Организационный момент (тетради с домашним заданием сдаются учителю на проверку) 2. Выполнение контрольной работы.˚ Вариант – 1 (1-го уровня) № 1 Определить общее сопротивление цепи, если R1= 8 Ом; R2= 3 Ом; R3=7 Ом; R4= 10 Ом; R5= 5 Ом. R2 ... Читать далее...
- Проводники и диэлектрики в электрическом поле 1. Проводники в электрическом поле Напомним, что заряженные частицы, которые могут перемещаться в веществе, называют свободными зарядами. Если поместить проводник в электрическое поле, то находящиеся в нем свободные заряды придут в движение и в проводнике возникнет направленное движение зарядов, то есть электрический ток. Проводники потому так и называются, что они проводят электрический ток. Лучшие проводники ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Энергия магнитного поля тока Цель урока: сформировать представление об энергии, которой обладает электрический ток в проводнике и энергии магнитного поля, созданного током. Ход урока Проверка домашнего задания методом тестирования 1. При приближении постоянного магнита к катушке в ней образуется электрический ток. Выберите называние этого явление? А) Взаимная индукция. Б) Самоиндукция. В) Электромагнитная индукция. Г) Электростатическая индукция. 2. В однородном ... Читать далее...
- Лабораторные работы по физике, 10 класс 6. Опытная проверка закона Бойля-Мариотта Цель работы: проверить на опыте обратно пропорциональную зависимость между давлением газа и его объемом при постоянной температуре. Оборудование: стеклянная трубка с пробкой, гибкая трубка (например, резиновая) длиной около 1,5 м, стеклянная или прозрачная пластмассовая воронка, метровая линейка, два штатива с лапками. Описание работы В один конец гибкой U-образной трубки (рис. ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Самоиндукция. Индуктивность Цель урока: сформировать представление о том, что изменение силы тока в проводнике создает вихревое воле, которое может или ускорять или тормозить движущиеся электроны. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Получить формулу для вычисления электродвижущей силы индукции для проводника, движущегося в магнитном поле. 2. Вывести формулу для вычисления электродвижущей силы индукции, используя закон ... Читать далее...
- Действие электрического тока на человека Тело человека является проводником. Проходя по нему, электрический ток может вызвать повреждение жизненно важных органов, а иногда и смерть человека. Тяжесть поражения током зависит от силы тока, прошедшего через человека, характера тока (является ли он постоянным или переменным, т. е. изменяющимся по величине и направлению), продолжительности его действия, а также от того, по какому пути ... Читать далее...
- Магнитное поле тока Вокруг магнитов существует магнитное поле. Чтобы обнаружить его, достаточно поместить в это поле магнитную стрелку, способную свободно поворачиваться под действием этого поля (для этого ее подвешивают на нити или устанавливают на острие). Когда мы подносим к стрелке магнит, она поворачивается в ту или иную сторону. А можно ли повернуть стрелку с помощью электрического тока? Обратимся ... Читать далее...
- Источники тока. Электрическая цепь В 1786 г. итальянский анатом и физиолог Луиджи Гальвани решил изучить действие атмосферного электричества на мышцы лягушки. Для этого он прикрепил к нерву лапки свежепрепарированной лягушки медный крючок, после чего подвесил лапку к железной решетке, окружавшей висячий садик его дома. Однако никакого действия атмосферы не последовало. И лишь тогда, когда под порывами ветра лапка случайно ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Переменный электрический ток Цель урока: доказать учащимся, что свободные электромагнитные колебания в контуре не имеют практического применения; используются незатухающие вынужденные колебания, которые имеют большое применение на практике. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом тестирования Вариант – 1 №1 В каких случаях можно получить незатухающие электромагнитные колебания в контуре? А) При R =0 – контур не имеет сопротивления; ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Зависимость сопротивления проводника от температуры Цель урока: сформировать представление у учащихся о зависимости сопротивления проводника от его температуры; ввести понятие температурного коэффициента сопротивления и сверхпроводимости. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Как изменится количество теплоты, выделяемое электрической плиткой за определенное время, если ее спираль после перегорания и соединения концов стала несколько короче? 2. Назовите лучшие металлические проводники ... Читать далее...
- Биография Георга Симона Ома Георг Симон Ом был первооткрывателем правила, известного как «закон Ома». Детство и ранние годы Георг Симон Ом родился в протестантской семье Иоганна Вольфганга Ома и Марии Элизабет Бек. Его отец занимался слесарным делом, а мать была дочерью портного. Академического образования у родителей не было, но это не мешало отцу заниматься самообразованием. Иоганн, основываясь на полученных ... Читать далее...
- Электрический ток Проведем опыт. Соединим проводником заряженный электрометр с таким же, но незаряженным. Подобный опыт мы уже проводили (см. рис. 10) и знаем, что часть электрического заряда при этом перейдет с одного прибора на другой. Этот заряд будет перенесен свободными электронами, движущимися по проводнику. Направленное движение заряженных частиц называют Электрическим током. Поэтому в течение того времени, пока ... Читать далее...
- Проектно-исследовательская деятельность по физике 5. Кипение воды при комнатной температуре Цели проекта 1. Исследование условий, при которых вода закипает при комнатной температуре. 2. Изучение свойств насыщенного пара. Задачи проекта 1. Изучение теоретического материала по данной теме. 2. Создание условий, при которых вода может кипеть при комнатной температуре. 3. Установление независимости давления насыщенного пара от объема. Оборудование 1. Шприц медицинский ... Читать далее...
- Работа и мощность тока Какую работу совершает электрический ток, проходя по тому или иному участку цепи? Чтобы определить это, вспомним, что такое напряжение. Согласно формуле (11.1) U = A/q. Отсюда следует, что A = qU, (18.1) Где A — работа тока; q — электрический заряд, прошедший за данное время через рассматриваемый участок цепи. Подставляя в последнее равенство выражение q ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Закон электромагнитной индукции Цель урока: сформулировать количественный закон электромагнитной индукции; учащиеся должны усвоить, что такое ЭДС магнитной индукции и что такое магнитный поток. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Как взаимодействует магнит с индукционным током? 2. Почему необходимо совершить работу при сближении катушки и магнита? 3. Что бы произошло, если бы магнит сам устремлялся к ... Читать далее...
- Решение задач по теме: Законы постоянного тока Цель урока: повторить и систематизировать знания по темам: «Закон Ома для участка цепи» и «Работа и мощность электрического тока»; научить применять формулы общего сопротивления цепи при последовательном и параллельном соединении проводников в процессе решения задач. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Сформулировать и записать на доске закон Ома для участка цепи. 2. ... Читать далее...
- Контрольная работа по теме: «Электрический ток в различных средах» Цель урока: выявить знания, умения, степень усвоения материала темы. Ход урока Организационный момент. Выполнение контрольной работы Вариант -1 (1-го уровня) № 1. Сколько электронов должно проходить за 1 секунду через поперечное сечение металлического проводника, чтобы сила тока была равна 1 А? Решение. Δq = e n V; n = q /e V; n = I ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электронная проводимость металлов Цель урока: сформировать у учащихся представление об электронной проводимости металлов; рассмотреть опыты Мандельштама и Папалекси; сформулировать закон Ома в свете электронной теории проводимости металлов. Ход урока 1. Анализ контрольной работы 2. Повторение материала, необходимого для усвоения нового материала А) Какие вещества называются проводниками электричества? Б) Какие материалы являются диэлектриками? В) Чем проводники отличаются друг от ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Последовательное и параллельное соединение проводников Цель урока: сформировать понятие об электрических цепях; рассмотреть типы соединений проводников: последовательное и параллельное; сделать вывод почему параллельное подключение встречается на практике чаще. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса и решения задач. 1. Роль вольт – амперной характеристики при изучении электрического тока. 2. Записать формулу, начертить схему, дать определение закона Ома. 3. Пояснить, ... Читать далее...
- Решение задач по теме «Электромагнитные колебания» Цель урока: формировать умения рассчитывать цепи переменного тока; Находить амплитуду, частоту, циклическую частоту, период, индуктивное и емкостное сопротивления, записывать уравнения, описывающие колебательные процессы в цепи. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Записать и пояснить формулу для определения действующего значения силы тока и напряжения. Какое сопротивление называется активным? 2. Записать формулу для вычисления ... Читать далее...
- План-конспект урока по физике. Тема: Модуль вектора магнитной индукции. Модуль силы Ампера Цель урока: сформировать понятие о модуле магнитной индукции и силе Ампера; уметь решать задачи на определение этих величин. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса. 1. Магнитное поле и его свойства (история открытия) 2. Правило буравчика (направление вектора магнитной индукции) 3. Линии магнитной индукции. Вихревое поле. Изучение нового материала. 1) Чтобы охарактеризовать силовое действие ... Читать далее...
- Механическая работа. Мощность 1. Определение работы С механической работой (работой силы) вы уже знакомы из курса физики основной школы. Напомним приведенное там определение механической работы для следующих случаев. Если сила направлена так же, как перемещение тела, то работа силы A = Fs (1) В этом случае работа силы положительна. Если сила направлена противоположно перемещению тела, то работа силы ... Читать далее...
План-конспект урока по физике. Тема: Закон Ома для участка цепи