Класс. 08/02/22
Тема урока: Последовательное соединение проводников.
Цель урока: изучение законов последовательного соединения проводников в цепи постоянного электрического тока.
Образовательная:
- исследовать закономерности протекания электрического тока в цепи при последовательном соединении проводников,
- отработать понятия, постоянный электрический ток, сила тока, напряжение, сопротивление, закон Ома для участка цепи, закон сохранения энергии;
- совершенствование навыков работы с лабораторным оборудованием;
- выработать навыки решения задач на расчет параметров участка цепи с последовательным соединением проводников.
Развивающая:
- развивать умения 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:
- продолжить развивать интерес к предмету, активизировать познавательную деятельность.
Оборудование и приборы демонстрационные: комплект лабораторного оборудования (2 резистора:1 Ом и 2 Ом, источник питания постоянного напряжения, вольтметр, амперметр, соединительные провода, ключ.) Карточки- задания.
Ход урока.
Создание проблемной ситуации.
Учитель включает гирлянду в розетку и задаёт учащимся вопросы:
Почему, если отключить одну лампочку гирлянды, то и остальные лампочки отключатся. Как объяснить наблюдаемое явление с точки зрения физики? На этот вопрос дадим ответ в конце урока.
Но для того чтобы ответить на этот вопрос проверим домашнее задание, повторим необходимые термины и законы.
Электрические цепи, с которыми приходится иметь дело на практике, обычно состоят не из одного проводника электрического тока, а из нескольких различных, которые могут быть соединены между собой по-разному.
Одним из таких соединений является последовательное соединение проводников.
Изучение новой темы.
Итак, тема нашего урока «Последовательное соединение проводников»
«Что такое последовательное соединение проводников? В чём его особенность?»
Ученик: Последовательное соединение - это соединение, при котором конец одного проводника соединяется с началом другого.
Ученик: А ёще можно итак сказать, что это соединение когда один проводник следует за другим
Вывод: (особенность последовательного соединения - отсутствуют разветвления: «конец» первого провода соединен с «началом» второго и т.д.)
После окончания работы результаты записываем в таблицу на доске.
Задание для I группы. Изобразить схему двух последовательно соединенных резисторов, собрать ее и измерить силу тока на различных участках. Сделать вывод о силе тока при последовательном соединении проводников.
Задание для IIгруппы. Изобразить схему двух последовательно соединенных резисторов и измерить напряжение на каждом резисторе и на двух вместе. Сделать вывод о напряжении при последовательном соединении проводников.
Задание для IIIгруппы. Изобразить схему двух последовательно соединенных резисторов и, измерив силу тока и напряжение, пользуясь законом Ома, определить сопротивление каждого резистора и сопротивление участка цепи, состоящего из двух резисторов. Сделать вывод о сопротивлении при последовательном соединении проводников.
Обсуждение результатов работы.
Учащиеся по завершению экспериментальной работы заполняют бланк ответов и на доске в обобщающую таблицу результатов вносят свои показания.
| Величина | I, А | I1,А | I2,А | U,В | U1,В | U2,В | R1, Ом | R2, Ом | R, Ом |
| Вывод | I= I 1= I 2 | U= U 1+ U 2 | R= R 1+R 2 |
Б). Проверка результатов работы. Выводы работы.
Iобщ = I1 = I2
Эту запись можно прочитать так:
Сила тока в различных последовательно соединенных участках цепи одинакова.
Это и есть первый закон последовательного соединения проводников.
Uобщ = U1 + U2
Запишем формулировку этого закона:
Полное напряжение в цепи при последовательном соединении равно сумме напряжений на отдельных участках цепи.
Это второй закон последовательного соединения проводников.
Выведем ещё один закон – это закон сопротивлений. Для этого применим второй закон последовательного соединения проводников и закон Ома для участка цепи.
Rобщ = R1 + R2
Мы получили третий закон последовательного соединения проводников – закон сопротивлений. Сформулируем его.
Общее сопротивление цепи при последовательном соединении проводников равно сумме сопротивлений отдельных проводников (или отдельных участков цепи).
Если имеем n – проводников с одинаковым сопротивлением R, т.е. R1 = R2 = R3, то получим
Rобщ = R1 n
Качественная оценка этой формулы состоит в следующем: при последовательном соединении проводников как бы увеличивается длина проводника, включенного в цепь, что приводит к увеличению сопротивления. Это хорошо видно из формулы зависимости сопротивления проводника от его размеров и материала, из которого он изготовлен. R = pl/S