Законы постоянного тока. Решение задач

1. Тема урока: Решение задач по теме «Законы постоянного тока» ,

R
Тема урока:
I
U
Решение задач по теме
«Законы постоянного тока»
,
Подготовила: Сергиенко Г.И.,
учитель физики Городецкой ОШ,
Северо-Казахстанской области

2. Цели урока:

• Повторить, систематизировать и
проверить свои знания.
• Научиться решать задачи по теме
«Законы постоянного тока»
• Развивать внимательность,
расширить свой кругозор и опыт.

3. Ожидаемый результат:

• Знаю обозначения физических величин,
единицы их измерения, формулы, закон
Ома для участка цепи, закон ДжоуляЛенца, законы последовательного и
параллельного соединения
• умею применять теоретические знания
при решении задач, выражать величины
из формул, составлять электрические
цепи, производить измерения.

4.

5. Вопрос?

*Вопрос?
В последнее время
вместо ламп
накаливания все чаще
используют
люминесцентные лампы.
Это экономичные
энергосберегающие
лампы с очень хорошей
светимостью.
Действительно ли они
дают экономию? Давайте
попробуем вычислить.

6. Задача:

Пусть в нашей школе заменили 100 ламп.
Мощность люминесцентной лампы 15 Ватт, а
мощность лампы накаливания 100 Ватт.
Сравнить стоимость затраченной
электроэнергии ламп за месяц, если они горят
ежедневно по 12 часов. Счётчики
электроэнергии показывают работу
электрического тока. Следовательно
необходимо найти работу тока за месяц и
стоимость израсходованной электроэнергии
при тарифе 12 тенге за 1 кВт·ч.

7. Решение задачи

* Решение задачи
Дано:
N = 100 шт.
Р1 = 15Вт
Р2 = 100Вт
t = 1296000с
1кВт·ч = 12 т
Решение:
А = Р·t·N
А1= 15Вт·1296000с·100 = 194400000Вт·с = 540 кВт·ч;
Ц
= 6480т
А2= 100Вт·1296000с·100 = 12960000000 Вт·с = 3600кВт·ч;
Ц = 43200т
Экономия за месяц составит: 43200т–6480т =
А1-?
36720т
Экономия за год составит:440640т !!!!!
А2-?
Есть смысл экономить?
Важно ещё то, что при
изготовлении ламп
не используются токсичные вещества.

8.

Найди правильную дорогу:
U
Сила тока
А
I
Сопротивление
Ом
S
R
ρ
Удельное
сопротивление
м
мм2
Длина
Ом*мм2/м
Площадь
В
ℓ
Напряжение

9.

баллы: «5»-6 правильных ответов
«4»-5 правильных ответов
«3»- 3 правильных ответов
«2»- 2-1 правильных ответов

10.

Установи соответствие между физической
величиной и выражением.
It
А
P/I
UIt
q
Р
Uq
U/R
U
I
IR
A/U
A/t
UI
P/U

11.

Оценки: «5»-5 правильных ответов
«4»-4 правильных ответа
«3»- 3 правильных ответа
«2»- 2-1 правильных ответов

12.

I, А
I, А
1
3
2,5
0,5
2,0
0,4
2
1,5
0,3
1,0
0,2
0,5
0,1
0
20
30
40
U
0
0,6
1,2
По графикам рассчитайте электрическое сопротивление проводников
1,8
U

13. Минутка отдыха

Большинство людей реагирует
на силу тока 0,001 А.
Безопасная сила тока < 0,01 А.
Безопасное напряжение
в сыром помещении — до 12 В.
В сухом помещении — до 36 В.

14.

• А) Ампермет р - параллельно.
• В) Вольт мет р - параллельно.
• С) Вольт мет р - последоват ельно.
• Д) Ампермет р – последоват ельно.

15.

Последовательное
Параллельное
R2
R1
I0
I0
I0
1.
I1 = I2 = I0 = пост.
1.
2
R1 + R2 = R0
2.
3.
4.
3.
U1 + U2 = U0
I1 = I2
U1 R1
=
U2
R2
U~R
U1 = U2 = U3 = пост.
I1 + I2 = I0
1
R1
4.
+
U1 = U2
I ~ 1/ R
1
R2
=
1
R0
I1
R
= 2
I2
R1
R0= R1/n

16.

V
А

17.

I=2А
А
А
I=1А

18.

I=2А
U2=5 B
1 Oм
2 Ом

19.

I=3А
А
R=3Ом
V
U=6 В

20.

Холодильник Если вы поставите холодильник в Холодильник надо ставить в самое
комнате, где температура
прохладное место кухни,
0
достигает 30 С, то потребление желательно возле наружной стены,
энергии удвоится
но ни в коем случае не рядом с
плитой
Утюг
Чтобы отгладить пересушенное
белье, нужен более горячий
утюг, а значит,
энергопотребление больше
Чтобы немного сэкономить при
глажке, оставляйте белье чуть-чуть
недосушенным
Пылесос
При использовании пылесоса на Чаще опорожняйте пылесборник
треть заполненный мешок для вашего пылесоса
сбора пыли ухудшает
всасывание на 40%,
соответственно, на эту же
величину возрастает расход
потребления электроэнергии

21.

I2 ?
R=2 Ом
1А
А
А
V
U=4 В
I1=1 А

22.

4В
?
V
2 Ом
А
1А
4Ом
V
2В ?

23.

Чему равно полное сопротивление?
2Ом
4Ом
6Ом
5Ом
1Ом
Ответ: 2Ом

24.

10 Ом
10 Ом
Ответ: 15 Ом

25.

Как изменится показания амперметра,
если ключ из положения 1 перевести
в положение 2 ?
+
1
А
2
R2
R1
-

26.

Как изменятся показания амперметра
после замыкания ключа?
А
+
-
К
R
R

27. Минутка отдыха

Общее сопротивление тела человека
(от конца одной руки до конца другой)
при неповреждённой коже рук:
сухая кожа —
104…106 Ом
влажная кожа —
<103 Ом
Вид ткани тела человека
Удельное сопротивление, p
Кожа (сухая)
0,33
Кости
1,0
Кровь
1,8*10-6
Мышцы
1,5*10-6
Ом мм 2
м

28.

Соберите электрическую цепь по этой принципиальной схеме.
Вычислите общее
сопротивление
спиралей ламп.
A
V

29. II. Закон Ома.

IUR
. Решение
количественных задач.
3.5 Решите задачу (Письменно).
Катушка намотана нихромовой проволокой площадью поперечного
сечения 0,75 мм2.
Какова длина проволоки, если при напряжении на её концах 4,4 В
сила тока в ней равна 20 мА?
Вещество
*
Удельное
сопротивление ρ,
Ом мм 2
м
Вольфрам
0,055
Алюминий
0,025
Нихром
1,1

30. II. Закон Ома.

IUR
Решение
количественных задач.
3.5
Дано:
I 20 мА 0,02 А
S 0,75 мм 2 ;
Ом мм 2
1,1
м
U 4,4 В
l ?
U
U
I R
R
I
4,4 В
R
220 Ом
0,02 А
l
R
RS l
S
RS
220 Ом 0,75 мм 2
l
;l
150 м
2
Ом мм
p
1,1
м
*

31.

1
2
*ι – длина проводника; ι1 = ι2
*ρ – удельное сопротивление проводника ; ρ1 = ρ2
*S - площадь поперечного сечения проводника; S1 >
S2
*t – время протекания тока;
t1=t
2
*Сравните количества теплоты, выделяемые
проводниками при таком их соединении

32. Решение задачи

*
Решение задачи
1. Проводники соединены последовательно, значит
*
*
l1 = l2 = const.
Q = l2 Rt
*
*
(Q прямо пропорционально R)
Значит проводник с БОЛЬШИМ сопротивлением
выделит БОЛЬШЕЕ количество теплоты и
наоборот)
*
2. R = ρι/S, (R обратно пропорционально S при
прочих равных условиях)
*
Поскольку S1 > S2, значит R1 < R2 и
*
первый проводник выделит меньшее количество
теплоты

33. Задача

*
Задача
1
2
*ι – длина проводника; ι1 = ι2
*ρ – удельное сопротивление проводника ;
ρ1
= ρ2
*S - площадь поперечного сечения проводника;
S1 > S2
* t – время протекания тока; t 1 = t 2
*Сравните количества теплоты, выделяемые
проводниками при таком их соединении

34. Решение задачи

*
Решение задачи
1. Проводники соединены параллельно, значит
*
U1 = U2 = const.
*
Q = Ult, Q = Ut (U/ R), т.е
*
*
Q = U2t/R
(Q обратно пропорционально R)
Значит проводник с МЕНЬШИМ сопротивлением
выделит БОЛЬШЕЕ количество теплоты)
*
2. R = ρι/S, (R обратно пропорционально S при
прочих равных условиях)
*
Поскольку S1 > S2, значит R1 < R2 и
*
первый проводник выделит большее количество
теплоты

35. III. Проверь себя. (письменно)

!!!
III. Проверь себя.
(письменно)
1) Два мотка медной проволоки одинакового сечения
имеют соответственно длину 50 и 150 м. Какой из них
обладает большим сопротивлением и во сколько раз?
А. Первый в 3 раза
Б. Второй в 3 раза
2) Какой из проводников имеет большее сопротивление?
А. Первый
Б. Второй
3) Какова сила тока, проходящего по никелиновой
проволоке длиной 25 см и сечением 0,1мм2, если
напряжение на её конце равно 6 В? (ρник.пр. = 0,4 Ом*мм2/м)
А. 2 А
Б. 10 А
В. 6 А

36. III. Проверь себя. Ответы

1) Б
2) Б
3) В
U
l
I ; R
R
S
US
I
l
6 В 0,1мм 2
I
6А
2
Ом мм
0,4
0,25 м
м

37. Домашнее задание.

– Повторить раздел «Законы
постоянного тока».
– Подготовиться к контрольной
работе.
– Творческое задание –изготовить
шпаргалку для контрольной
работы