Лабораторна робота "Перевірка закону Ома і визначення опору провідника за його геометричними і фізичними параметрами"

Мета уроку: експериментально перевірити взаємозв'язок між напругою, опором і силою струму за допомогою закону Ома та зв'язок між питомим опором, довжиною, площею поперечного перерізу і опором провідника за допомогою віртуальних дослідів у інтерактивній лабораторії PHET.

Тип уроку:удосконалення знань, формування практичних навичок та вмінь.

             Наочність    і     обладнання: платформа     для    онлайн     навчання     (вказати    –     яку

використовуєте), комп’ютер (ноутбук) або мобільні пристрої з доступом до мережі Інтернет; підручник, електронна презентація, віртуальні досліди, Інтерактивна лабораторія PHET. І. Актуалізація опорних знань.

Повторіть тему " Електричне коло" 

(вказати параграф  та сторінки підручника, який використовуєте; лінк на відео, якщо підручник онлайн, то вказати посилання на нього).

Наприклад: Перегляньте параграф 6, (стр. 40-44) з підручника:

https://lib.imzo.gov.ua/wa-data/public/site/books2/pidruchnyky-11-klas-2019/18-fizyka-ta-

astronomiya-11-klas/phys-11-holovko-i-co.pdf

Перегляньте відеоурок: https://www.youtube.com/watch?v=-jJYj73ewd4&t=169s

ІІ. Дайте відповіді на кілька запитань:

(організувати онлайн опитування, наприклад: з використанням гугл форми)

1. Електрична плитка при вмиканні в мережу 220 В споживає силу струму 2 А. Який опір спіралі плитки?

• 440 Ом

• 110 Ом

• 11 Ом

• 44 Ом

2. Напруга на затискачах електричної праски 220 В. Опір нагрівального елемента праски 50 Ом. Чому дорівнює сила струму в нагрівальному елементі?

• 1,1 А

• 44 А

• 4,4 А

• 11 000 А

             3.           Визначте зміну опору провідника за зменшення його довжини в 3 рази

• зменшиться у 3 рази

• збільшиться у 3 рази

• збільшиться у 9 разів

• зменшиться у 9 разів

4. Як зміниться сила струму в ділянці кола, якщо її опір збільшити в 7 разів? Напруга на ділянці постійна.

• зменшиться в 7 разів

• збільшиться в 7 разів

• зменшиться в 14 разів

• збільшиться в 49 разів

• не зміниться

             5.           Питомий опір речовини, з якої виготовлений провідник показує...

•      опір провідника довжиною 1 м і радіусом 1м

•      опір провідника довжиною 1 м і діаметром 1 м

•      опір провідника довжиною 1 м і площею поперечного перерізу 1 мм²

•      опір провідника довжиною 1 м і площею поперечного перерізу 1 м²

•      правильної відповіді немає

             6.           Номером 9 на схемах електричних кіл позначається...

 

• Резистор

• Реостат

• Запобіжник

• Лампочка

             7.           Опір провідника залежить від...

▪  напруги та сили струму в провіднику

▪  від довжини провідника

▪  площі поперечного перерізу провідника

▪  від роду речовини провідника

▪  від напруги

8. На рисунку подано вольт-амперні характеристики двох провідників. Опір якого провідника більше? 

 

•      1

•      2

•      Опір однаковий

ІІІ. Перевірка закону Ома для ділянки кола

Пропонується експериментально перевірити взаємозв'язок між напругою, опором і силою струму за допомогою закону Ома за допомогою комп'ютерної симуляції PHET, яка значно полегшує спостереження та дослідження процесу.

1. Запишіть у зошиті дату виконання роботи, Ваше Прізвище та Ім'я, назву та тему роботи. Наприклад:

10 грудня 2020 року          Шевченко Тарас      клас: 10а

Лабораторна робота №___ "Перевірка закону Ома і визначення опору провідника за його геометричними і фізичними параметрами"

2.              Перейдіть за посиланням: 

https://phet.colorado.edu/sims/html/ohms-law/latest/ohms-law_uk.html

3.              Спробуйте змінювати напругу на провіднику і його опір та спостерігайте залежність сили струму від цих змін.

4.              Зафіксуйте якісь значення напруги, опору і сили струму та запишіть їх в зошит.

5.              Підставте (у зошиті) у формулу закону Ома для ділянки кола отримане значення напруги і сили струму та обрахуйте значення сили струму.

6.              Порівняйте отримане значення по формулі і з симуляції (зверніть увагу на переведення одиниць сили струму у систему СІ).

7.              Зробіть висновок про справедливість закону Ома.

 

ІV. Перевірка залежності опору провідника від його геометричних фізичних параметрів

Пропонується експериментально перевірити взаємозв'язок між між питомим опором, довжиною, площею поперечного перерізу і опором провідника за допомогою комп'ютерної симуляції PHET, яка значно полегшує спостереження та дослідження процесу.

2.                        Перейдіть за посиланням:

https://phet.colorado.edu/sims/html/resistance-in-a-wire/latest/resistance-in-a-wire_uk.html

3.                        Спробуйте змінювати питомий опір, довжину і площу поперечного перерізу провідника та спостерігайте залежність його опору від цих змін.

4.                        Зафіксуйте якісь значення питомого опору, довжини і площі поперечного перерізу та запишіть їх в зошит.

5.                        Підставте (у зошиті) у формулу залежності опору провідника від його геометричних фізичних параметрів отримані значення питомого опору, довжини і площі поперечного перерізу та обрахуйте значення опору.

6.                        Порівняйте отримане значення по формулі і з симуляції (зверніть увагу на переведення одиниць питомого опору, довжини і площі поперечного перерізу у систему СІ).

7.                        Зробіть висновок про справедливість формули залежності опору провідника від його геометричних фізичних параметрів.

V. Аналіз результатів дослідження

Проаналізуйте експерименти і їх результати. Сформулюйте висновок, у якому зазначте:

які величини ви вимірювали та визначали, якими є результати вимірювань та обрахунків; у чому причина розбіжності при порівнянні значень.

Висновок ________________________________ VI. Творче завдання:

Опишіть інші способи визначення сили струму, напруги, опору, довжини, площі поперечного перерізу та питомого опору провідників.

VII. Здача роботи для оцінювання.

Завантажте файл або світлини з результатами через обраний ресурс онлайн обміну інформацією.

У результатах мають бути: дата виконання роботи, назва роботи, прізвище та ім'я, група, виконані необхідні записи та розрахунки, висновок до роботи та виконане творче завдання (за бажанням).