Главная / Физика / Законы последовательного соединения проводников.

Законы последовательного соединения проводников.



Урок физики в 8 классе

Законы последовательного соединения проводников.





hello_html_m458f2714.jpg







Автор: Бельтюкова Ольга Валерьевна,

учитель физики и информатики

МКОУ СОШ с.Талица,

Фалёнского района, Кировской области
















Тема урока

« Законы последовательного соединения проводников»


Цель: 1. Изучить закономерности последовательного соединения потребителей тока.

2. Раскрыть взаимозависимость I, U и R.

3. Формировать умения рассчитывать электрические цепи с последовательным

соединением проводников.


Ход урока:


Изучая тему «Электрический ток», мы встречались с целым рядом физических величин. Назовите их пожалуйста ?

  • Сила тока; обозначается буквой - I ; единица измерения - 1А ; прибор для определения – амперметр; физический смысл - характеризует электрический ток.

  • Напряжение; обозначается буквой - U ; единица измерения - 1В; прибор для определения – вольтметр; физический смысл – характеризует электрическое поле.

  • Сопротивление; обозначается буквой - R ; единица измерения – 1Ом; физический смысл – характеризует проводник.

  • Физические величины: выражаются числом, их измеряют приборами, связь между ними выражается математическим соотношением.

Физические величины сила тока, напряжение и сопротивление – связаны между собой законом. Каким же?

  • Законом Ома. hello_html_4c7aacfd.gifhello_html_m53d4ecad.gifhello_html_m40fe6ee9.gif


Как зависит сила тока от напряжения?

  • Сила тока прямо пропорциональна напряжению на концах проводника, если при этом сопротивление проводника не меняется. График.(рис.1)

hello_html_m7ee28a2d.gif









Как зависит сила тока от сопротивления?

  • Сила тока в проводнике обратно

пропорциональна сопротивлению проводника,

при условии, что напряжение не меняется. График.(рис.2)

hello_html_518f2419.gif










Так как сопротивление характеризует проводник значит оно зависит от ?

  • Длинны проводника, площади сечения проводника, удельного сопротивления проводника.

Эту зависимость можно выразить формулой. Какой?

  • hello_html_m45c794fc.gif hello_html_12e8027e.gifhello_html_m53d4ecad.gif

Что такое электрическая цепь?

  • Различные соединения источников и потребителей электрического тока.

Простейшую электрическую цепь составляют ?

  • Источник, потребитель, ключ, провода.

Потребителей много, это показывает практика; часто приходится включать не один, а несколько потребителей. Их можно включать разными способами. Какими ?

  • Последовательно и параллельно.

Постройте в тетради схемы: 1 вариант – последовательного соединения потребителей, 2 вариант- параллельного соединения потребителей. Затем поменялись тетрадями взаимоконтроль.


И так тема нашего урока «Законы последовательного соединения проводников»


hello_html_m20685947.gif

Соберем схему (рис.3):










Что будет, если одну вывернуть?

  • Если вывернуть одну лампу, о вторая тоже погаснет, т.к. цепь разомкнется.


Вывод: особенность последовательного соединения - в ней отсутствуют разветвления: «конец» первого провода соединен с «началом» второго и т.д.


Проверим на нашей цепи и по схеме в учебнике ( рис. 78 стр. 111)


Выясним закономерности последовательного соединении:

  • Начнем с силы тока. В ходе лабораторной работы № 4 мы выяснили, что при последовательном соединении сила тока в любых частях цепи одинакова:

I= I1 =I2 =I3

  • А чему равно сопротивление последовательного соединённых проводников? Соединяя проводники последовательно, мы как бы увеличивали длину проводника, что же при этом можно сказать о сопротивлении цепи? Сопротивление становится больше сопротивления одного проводника, т.к.

R~ℓ (hello_html_m45c794fc.gif)

из этого можно сделать вывод:

общее сопротивление цепи при последовательном соединении равно сумме сопротивлений отдельных проводников.

R=R1+R2+R3

  • Осталось выяснить вопрос с напряжением. Для этого воспользуемся законом Ома (вспомним ещё раз его!)

hello_html_4c7aacfd.gif; hello_html_m53d4ecad.gifhello_html_29cc3137.gif=hello_html_m28dc5920.gif ; hello_html_m53d4ecad.gifhello_html_22dd3d01.gif=hello_html_m1efa239b.gif

U=IR ; U1=I1R1 ; U2= I2R2I = const

Вывод: значит напряжение будет большим на проводнике с наибольшим сопротивлением значит U=U1+U2+U3


Полное напряжение в цепи при последовательном соединении равно сумме напряжений на отдельных участках.

Эту формулу можно и вывести из закона Ома , т.е. доказать. Выразим из hello_html_4c7aacfd.gif сопротивление:


hello_html_40eb3ac8.gif ; hello_html_8375bde.gif ; hello_html_2c808fe.gif


R= R1+R2 значит hello_html_4e5dd39d.gif


но I=I1 =I2 значит U= U1+ U2



В ходе лабораторной работы № 5 «Измерение напряжения на различных участках электрической цепи». Мы выяснили, что напряжение на участке из двух спиралей было равно сумме напряжений на каждой спирали.


U = U1+ U2

Все приведенные закономерности справедливы для любого числа последовательно соединенных проводников.

hello_html_m44865f02.gif

I= I1= I2 законы

U= U1 + U2 последовательного

R= R1 + R2 соединения



Проверим экспериментально полученные соотношения. На опыте определим R и U. При последовательно соединенных проводниках.

Соберем цепь (рис.4): (амперметр, вольтметр, 2 спирали , источник тока, реостат и ключ)

амперметр – только последовательно !!!

вольтметр – только параллельно !!!

hello_html_1fbdea35.gif









  • Замкнем цепь.

  • Определим показания амперметра ( обратить внимание на цену деления!). Везде одинаково.

I = I1 = I2 = 1А

  • Подсоединим вольтметр ( параллельно) к первой спирали.

U1 = 2 В

  • Вычислим сопротивление: hello_html_1033c30d.gif значит hello_html_39dc1bfe.gif ; hello_html_7118d8f2.gif


  • Подсоединим вольтметр ( параллельно) ко второй спирали. U2= 4 B ; hello_html_m35874c69.gif

  • Подсоединим вольтметр ( параллельно) к двум спиралям.

U = 6B; hello_html_m37b28e5d.gif или R= R1+R2 = 6 Ом

  • Вычислим напряжение : U = U1 + U2= 2В + 4В = 6 В


Что и требовалось доказать! Молодцы!


Законы последовательного соединения проводников.
  • Физика
Описание:

  • Урок  в 8 классе  тема «Законы последовательного соединения проводников»

      по учебнику «ФИЗИКА 8 »  А.В. Перышкин.

  • Урок комбинированный т.к. необходимо вспомнить старый материал, который подводит к новому материалу; изучить его; провести систематизацию знаний.
  • Главный этап урока  - усвоение новых знаний.
  • Вывести законы последовательного соединения.
  • Экспериментально доказать законы последовательного соединения.
  • Цель:             1. Изучить закономерности последовательного соединения потребителей тока.

                            2. Раскрыть  взаимозависимость I, Uи R.

                            3. Формировать умения рассчитывать электрические цепи с последовательным

                                соединением проводников.

Автор Бельтюкова Ольга Валерьевна
Дата добавления 10.01.2015
Раздел Физика
Подраздел
Просмотров 662
Номер материала 53257
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓