Решение задач по теме «Электрический ток в различных средах»
Цель урока: научить учащихся самостоятельно применять основные положения электронной теории к объяснению механизма проводимости и расплавов электролитов, газов.
Ход урока
Проверка домашнего задания (двое учащихся у доски решают задачи, остальные отвечают на вопросы)
1.Чем ионизация газов отличается от ионизации жидких растворов?
2. Почему количество ионов в газе при действии постоянного ионизатора увеличивается только до определенного предела, а затем становится постоянным?
3. Что происходит
4. Сравнить проводимость металлов и полупроводников; металлов и вакуума.
5. Как зависит сила тока от величин, характеризующих носители заряда в данной среде?
6. Что называется электролизом? Записать закон Фарадея.
Решение задач
1. Деталь покрывают слоем хрома толщиной 50 мкм. Какое время потребуется для покрытия, если норма плотности тока при хромировании 2 кА/м2? Известно, что плотность хрома 7200 кг/м3.
Дано: h= 50мкм m = ρ V = ρ S h; J= I/S; m = k I t; k I t = ρ S h; t = ρ S h/k I;
J = 2 kA/м2
Ρ = 7200 кг/м3 t = ρ S h/ k S J = ρ h/ k J; t = 1000c ≈ 16,7 мин
k= 0,18·10-6кг/Кл
t — ?
2. Электролиз ведется при напряжении 5 В. Для получения 2,5 л водорода при температуре 25˚С и давлении 100 кПа, расходуется электроэнергия. КПД установки 75%. Сколько электроэнергии было израсходовано?
установки 75%?
Дано: СИ P V = m R T/M; m = P V M/R T; WПОЛ= I U τ — из закона
М = 2·10-3кг/моль Фарадея
V = 2,5 л 2,5·10-3м3 m = k I τ; I τ = m/k;
t= 25˚C Т =298 К Wпол= U m/k; Wзат= Wпол/η = U m/ k η = U P V M / η k R T
P = 100kПа 105Па
U = 5 B
k= 0,0104кг/Кл Wзат= 0,13 МДж
η =75%
Wзат-?
3. Найти среднюю скорость направленного движения одновалентных ионов в ионизационной камере, если их концентрация 103см-3, а плотность тока насыщения 10-12А/м2.
Дано: V = L/t; Jн= 2 e ni= e n t; L = Jнt/en; V= Jнt/ e n t
n= 103cм-3= 109м-3
Jн= 10-12А/м2 V = 6,2·10-3м/с
V — ?
4. Сила тока в молнии 30 кА, длительность молнии 1 мс. Определите заряд переносимый молнией.
Дано: q= I·t; q= 30000·1·10-3 = 30 Кл
I = 30 kA
T=1 мс
q-?
5. Провода осветительной сети помещены в надежную изоляцию. Провода линии высокого напряжения — голые, т.е. без изоляции. Почему?
Ответ: при нормальных условиях воздух надежный изолятор проводов линии высокого напряжения.
6. Каждый провод высоковольтной линии электропередач (ЛЭП) изготавливают тройным?
Ответ: чтобы не было условий для возникновения коронного разряда.
Подводим итоги урока
Домашнее задание: повторить § 115 – 126.
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? […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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, […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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, […]...
- 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 […]...
- Лазер Особый свет Без лазеров уже нельзя представить современную технику, от лазерной указки и CD-плеера до лазерного принтера, от хирургического «лазерного скальпеля» и лазерной сварки металлов до ядерного синтеза с использованием лазеров высокой энергии. Лазеры закрепились в самых различных областях. Термин «лазер» образован искусственно: это сокращение от Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, что в […]...
- 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 […]...
- 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. […]...
- 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. […]...
- 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) […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в жидкостях и расплавах Цель урока: сформулировать законы электролиза, сформировать у учащихся представление об ионной проводимости растворов электролитов. Ход урока: Проверка домашнего задания 1. Что собой представляет электрический ток в вакууме? 2. Как устроен, работает и где применяется вакуумный диод? 3. Свойства и применение электронных пучков. 4. Устройство, принцип действия и применения электронно – лучевой трубки. 5. Задача. В […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- Примеры решения задач: «Электрический ток в различных средах» Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального и индивидуального опроса — Для какой цели в электронных лампах создают вакуум? — Как устроен вакуумный диод? — Как осуществляется управление электронными пучками? — Как устроена электронно –лучевая трубка? — Зачем в электронно – лучевой трубке на пути электронного пучка помещают два плоских конденсатора, пластины, которых расположены во […]...
- 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 […]...
- Повторно – обобщающий урок по теме «Электрический ток в различных средах» Цель урока: обобщить и закрепить знания по изученной теме. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса и решения задач 1. Чем обусловлена электрическая проводимость металлов? 2. За какие свойства полупроводники получили широкое применение в радиотехнике? 3. Что необходимо поместить в вакуумную трубку, чтобы получить ток в вакууме? 4. Чем обусловлена электрическая проводимость водных растворов […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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; […]...
- 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 […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в газах Цель урока: раскрыть физическую природу электрической проводимости газов с точки зрения электронной теории; сформировать у учащихся понятие об ионной проводимости газов, несамостоятельном и самостоятельном разряде. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса — Что называют электролитической диссоциацией? — Почему при прохождении тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, а при прохождении тока по […]...
- 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. […]...
- 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; […]...
- Действие магнитного поля на движущийся заряд Источником магнитного поля являются движущиеся заряды. Покоящиеся заряды магнитное поле не создают. Действует магнитное поле тоже только на движущиеся заряды, на покоящиеся заряды оно никакого действия не оказывает. Силу, с которой магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу, называют Силой Лоренца. В конце XIX в. нидерландский физик X. А. Лоренц установил, что эта сила всегда […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Закон Ома для участка цепи 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- 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 […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в вакууме Цель урока: сформировать понятие об явлении термоэлектронной эмиссии, объяснить устройство и принцип работы электронно–лучевой трубки. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Базу транзистора всегда делают узкой. Почему? 2. Если база транзистора является полупроводником р – типа, а эмиттер и коллектор – полупроводниками – п – типа, то как нужно подключать транзистор в […]...
- Электрическая мощность, работа, энергия Электрическая мощность Подключим к цепи по очереди две лампочки накаливания, сначала одну, а затем другую и измерим силу тока в каждой из них. Она будет разной. Сила тока в лампочке мощностью 25 ватт будет составлять 0.1 А. Лампочка мощностью 100 ватт потребляет ток в четыре раза больше — 0.4 А. Лампочка в 100 ватт светится […]...
- Повторно – обобщающий урок по теме «Электромагнитные колебания» Цель урока: научить учащихся самостоятельно применять основные формулы и положения изученной темы для решения задач. Ход урока Повторение теоретических вопросов изученной темы 1. Пояснить разницу между свободными и вынужденными электромагнитными колебаниями. 2. Записать формулы для энергии электрического поля, энергии магнитного поля и полной энергии колебательного контура. 3. Провести аналогию между механическими и электромагнитными колебаниями. 4. […]...
- 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 […]...
- 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. […]...
- Магнитное поле и электромагнетизм Магнит и магнитное поле Магнит — это тело, которое образует вокруг себя магнитное поле. Сила, созданная магнитом, будет действовать на определенные металлы: железо, никель и кобальт. Предметы из этих металлов притягиваются магнитом. (спичка и пробка не притягиваются, гвоздь только к правой половине магнита, скрепка — к любому месту) Существуют две области, где сила притяжения максимальна. […]...
- 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 […]...