Мета уроку: поглибити знання учнів про електричний струм; нагадати про дії електричного струму.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
ПЛАН УРОКУ
Демонстрації | 5 хв. | 1.Джерела електричного струму. 2.Дії електричного струму. |
Вивчення нового матеріалу | 28 хв. | 1.За яких умов виникає й існує електричний струм? 2.Сила струму. 3.Закон Ома для ділянки кола. 4.Електричне коло. |
Закріплення вивченого матеріалу | 12 хв. | 1.Якісні питання. 2.Навчаємося розв'язувати задачі. |
Фізика – 11 УРОК 1/12 Дата ______________
Тема уроку. Електричний струм. Сила струму
Мета уроку: поглибити знання учнів про електричний струм; нагадати про дії електричного струму.
Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу.
ПЛАН УРОКУ
Демонстрації |
5 хв. |
|
Вивчення нового матеріалу |
28 хв. |
|
Закріплення вивченого матеріалу |
12 хв. |
|
ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
1. За яких умов виникає й існує електричний струм?
Вільні заряджені частинки в провідниках рухаються безперервно й хаотично. Якщо ж вільним зарядженим частинкам передати ще й напрямлений рух, то через будь-який переріз провідника буде переноситися заряд.
Електричним струмом називають спрямований рух заряджених частинок.
Для виникнення й існування електричного струму необхідні:
За створення електричного поля «відповідають» джерела струму.
У джерелах електричного струму виконується робота з поділу електричних зарядів, у результаті чого на одному полюсі джерела накопичується позитивний заряд, а на іншому — негативний. Прикладом джерел струму можуть служити акумулятори й гальванічні елементи.
2. Сила струму
Коли в провіднику протікає електричний струм, через поперечний переріз провідника щомиті переноситься деякий електричний заряд. Для оцінювання електричних зарядів, що проходять через провідник, була уведена спеціальна фізична величина — сила електричного струму.
.
Якщо сила струму не змінюється з часом, то такий електричний струм називають постійним. Сила постійного струму I в провіднику чисельно дорівнює заряду q, перенесеного через поперечний переріз провідника за одиницю часу:
.
У системі СІ силу струму вимірюють в амперах (А). Ампер є однією з основних одиниць системи СІ й визначається за допомогою магнітної взаємодії струмів. За сили струму в 1 А через переріз провідника щомиті проходить заряд в 1 Кл (1 А = 1 Кл/с).
Прилад для вимірювання сили струму називають амперметром. Амперметр вмикають в електричне коло послідовно із провідником, у якому вимірюють силу струму.
3. Закон Ома для ділянки кола
Якщо ділянка кола не містить джерела струму, електрична напруга U на його кінцях чисельно дорівнює роботі електричного поля з переміщення одиничного позитивного зарядуq на цій ділянці:
.
Прилад для вимірювання напруги називають вольтметром. Вольтметр вмикають в електричне коло паралельно до ділянки кола, на якому необхідно виміряти напругу.
Напруга характеризує не електричний струм, а електричне поле, що підтримує цей струм. Очевидно, що між значеннями сили струму й напругою існує зв’язок.
Досліди показують, що сила струму змінюється прямо пропорційно прикладеній напрузі. Тому відношення для кожного U/I провідника є постійним. Ця величина характеризує конкретний провідник і називається електричним опором провідника. Отже, формулу залежності сили струму від напруги можна записати у такому вигляді:
.
Це твердження називають законом Ома для ділянки кола.
Сила струму I на ділянці кола прямо пропорційна напрузі U на кінцях цієї ділянки.
Опір ділянки кола залежить від властивостей провідників, з яких утворена ця ділянка.
У СІ одиницею електричного опору є 1 Ом (це опір такого провідника, у якому протікає струм силою 1 А за напруги 1 В).
Опір провідника залежить від матеріалу й геометричних розмірів провідника. Залежність електричного опору від розмірів провідника має вигляд:
.
Оскільки , одиниця питомого опору в СІ:
.
Значення питомого опору речовини обумовлено хімічною природою речовини й істотно залежить від температури.
4. Електричне коло
Найпростіше електричне коло являє собою з’єднання провідників у певному порядку: джерело струму, споживач електричної енергії, замикальний (розмикальний) пристрій, сполучні проводи. Кожний елемент електричного кола на схемах має умовну позначку.
Необхідно звернути увагу на те, що напрямком струму в провіднику умовно вважають напрямок, у якому рухалися б у колі позитивно заряджені частинки, тобто напрямок від позитивного полюса джерела струму до негативного.
ПИТАННЯ ДО УЧНІВ У ХОДІ ВИКЛАДУ НОВОГО МАТЕРІАЛУ
Перший рівень
Другий рівень
ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ
Розв'язання. За 60 с крізь поперечний переріз провідника проходить заряд . Оскільки заряд електрона за модулем дорівнює e, відповідна кількість електронів . Перевіривши одиниці величин і підставивши числові значення, одержуємо: N = 6 · 1019.
ЩО МИ ДІЗНАЛИСЯ НА УРОЦІ
.
.
.
.
Домашнє завдання
Рів1 № 4.12; 4.15; 4.16; 4.18.
Рів2 № 4.27; 4.31; 4.32; 4.33.
Рів3 № 4.49, 4.50; 4.51; 4.52.
1