Урок № 46 "Робота і потужність електричного струму"

                                          Урок № 46

Тема уроку. Робота і потужність  електричного струму.

 

Мета уроку:

навчальна: дати поняття роботи і потужності електричного струму, навчити визначати затрачену електроенергію за певний період часу, продовжити формувати навички  користуватися амперметром, вольтметром, складати електричні кола.

розвиваюча:  розвивати логічне мислення, навички синтезу та аналізу;

виховна:  виховувати  свідоме ставлення до набутих знань, інтерес до науки фізики, розширювати кругозор учнів.

Тип уроку: вивчення нового материалу.

Міжпредметні зв’язки: трудове навчання, математика.

Методи роботи.

1. Словесні (розповідь, бесіда, евристична бесіда, бесіда - розповідь, робота з книгою,  пояснення вчителя.
2. Наочні (ілюстрація, демонстрація)
3. Практичні ( практична  задача).

 

Форми роботи:

робота в групах,»мікрофон», фізичне лото.

 

           Індивідуальна, групова, бригадно-лабораторна, класно-урочна.

 

Обладнання і наочність. Плакати, електролампи на підставці, лабораторні набори для учнів (амперметри,вольтметр, електричні лампи, з’єднувальні проводи, джерела живлення), картки з задачами, фізичне лото, підручник, дошка.

                                       

                                        Хід уроку.

Організаційний момент.

Привітання з учнями.

Підготовка до уроку.

Віршовані рядки.

Якщо струм в мережі є,-

Він і світло нам дає, і працює холодильник,

Телевізор, кип’ятильник ,

Праска і магнітофон,

 

Плитка і електрофон,

 

Пилосос й електробритва.

Все це – струм, людини витвір.

І гуде машина пральна,

Все у побуті нормально.

Та лише зникає струм,-

Нами володіє сум.

 

 

Ми всі звикли до того, що маємо вдома комфорт завдяки різним побутовим приладам, які працюють на електроенергії. Та чи завжди ми раціонально і економно їх використовуємо.

 

Мотивація знань.

Ваші батьки щомісячно сплачують кошти за електроенергію. Підніміть будь ласка руки хто із вас допомагав своїм батькам?

Будь ласка розкажіть як ви це робите? ( можлива відповідь :  дитина розповідає, що у них в під’їзді є лічильник електроенергії, де вони знімають покази електроенергії щомісячно, першого числа і за різницею показань лічильника обчислюють вартість електроенергії.).

А чи знаєш ти тариф?

А що таке кіловат-година?

Як раз сьогоднішній урок присвячений вивченню фізичної величини, яку ми вимірюємо електричним лічильником.

Діти, за що будь яким працівникам сплачують кошти? Підніміть руки хто знає?

(за роботу).

 Так і тут, ми сплачуємо гроші за роботу, тільки вже не людини, а електричного струму. На цьому уроці , ми з’ясуємо за якими формулами можна обчислити роботу і потужність електричного струму.

Сьогодні ми дізнаємося, що таке робота і потужність електричного струму, за якою формулою можна обчислити ці величини, і де ми зможемо використати ці знання. Записали число, класна робота. Тема  нашого уроку ,як ви вже зрозуміли, «Робота і потужність електричного струму».

 

Актуалізація опорних знань і вмінь учнів.

Для того щоб отримати формулу для обчислення роботи струму, нам треба пригадати понятійні формули. Граємо в «фізичне лото». У вас є дві хвилини закрити питання правильними формулами.

Через дві хвилини вчитель відкриває дошку на якій встановлена правильна відповідність. Учні порівнюють свої результати.

 

 

Вивчення нового матеріалу.

Діти підніміть будь ласка карточку із формулою в яку входить робота струму. 

                                                             U=

Молодці. Запишіть її собі у зошити.

А тепер виведіть з неї формулу для роботи струму.

(1)

А в яку формулу входить заряд? Покажіть  мені цю формулу.

I= q/t

Молодці, тепер виведіть мені будь ласка його значення.

   q=I t   (2)

а якщо ми зараз в формулу (1), підставимо значення заряду з формули (2), то отримаємо  ще одну формулу для розрахунку роботи електричного струму:

A=UIt (3)

молодці, відкрийте підручники на сторінці 233 і знайдіть ці формули в § 40, тепер прочитайте останній абзац про одиницю виміру роботи і запишіть її собі у зошити.

1 Дж=1В 1А1 с.

Продовжимо працювати з підручником і з’ясуємо що таке потужність струму і в чому вона вимірюється (стр 234)

Потужність електричного струму чисельно дорівнює роботі струму за одиницю часу, тобто

Р= (4)

 

Р===UI

Отже потужність струму:

P=UI  (5)

А одиниця вимірювання потужності 1 Вт

Зверніться  до підручника і знайдіть чому дорівнює 1 Вт.

=1 Вт

Або =1В1А=1Вт

Тепер з’ясуємо як вимірюють роботу і потужність електричного струму.

Подивимося на формулу потужності (5), скажіть які прилади нам знадобляться для її вимірювання?

Учні. Амперметр і вольтметр.

Вчитель. А як вони приєднуються в коло?

Учні. Амперметр-послідовно, вольтметр – паралельно до споживача електричної енергії.

Знову повернемося до підручника (стр 234) і знайдемо як вимірюють електричну енергію що витрачається споживачем? (останній абзац).

• лічильником електричної енергії.

А в яких одиницях вимірюють роботу електричного струму в електротехніці і побуті?  Це є позасистемна одиниця роботи струму.

Кіловат-година.

Пишеться 1кВтгод.

Це та одиниця вимірювання в яких проградуйований   ваш лічильник електричної енергії, покази якого щомісячно знімають ваші батьки.

Знайдіть в підручнику як перевести їх в системні одиниці роботи струму. (стр 235 останній абзац).

Запишіть у зошити.

1кВт год=1000 Вт 1 год (3600 с)=3600000 Дж.

А тепер запишемо формулу вартості електроенергії.

 В= ТА

Де В-вартість

     А- робота електричного струму

    Т- тариф

І перевіримо одиниці.

=кВт=коп.

 

Вашим домашнім завданням буде обчислити спожиту вами в квартирі електричну енергію за два дні, до наступного уроку фізики.

 

 Тариф Т=168

Закріплення нового матеріалу.

Розв’яжемо експериментальну задачу .

Визначимо  потужність електричної лампи яка у вас на столах.

 

 

 

Перед тим як скласти  електричне коло, я вам нагадую техніку безпеки при роботі з електричним струмом.

Правила техніки безпеки у фізичному кабінеті

при роботі з електричним обладнанням

а) складайте електричні кола при вимкненому джерелі живлення;

б) вмикайте джерело живлення лише після того, як учитель перевірить

правильність складання електричного кола і дозволить увімкнути джерело

живлення;

в) стежте, щоб ізоляція проводів була неушкодженою;

г) не торкайтесь руками до оголених ділянок кола;

д) намагайтесь не переплітати провідники, їх наконечники міцно фіксуйте у клемах;

е) після завершення вимірювань та спостережень вимкніть джерело струму, після чого розберіть коло;

є) виявивши несправність, негайно вимкніть джерело живлення та повідомте про неполадки вчителя.

 

 

Складіть електричне коло в чотирьох  за схемою яку ви бачите на дошці.

 

Запишіть показання амперметра і вольтметра.

Тепер вимикаємо електричне коло, і починаємо розв’язувати задачу.

До дошки виходить  перший учень.

Дано:   

І=0.2  А      Р=І* U

U=4 В         Р=0.2*4=0.8 Вт

Р-?            Відповідь: Потужність лампи 0.8 Вт

До дошки виходить другий учень.

Учитель:  пропоную тобі розв’язати ще одну задачу. Допиши в умову цієї задачі ще й час проходження струму t=1 година.

  Дано:

 І=0.2  А                     A=UIt     

  U=4 В                      А=4В 0.2А3600 с=2880 Дж.

  t=1 год=3600 с.         

А-?          

 Відповідь: Робота електричного струму дорівнює 2880 Дж

До дошки виходить третій учень.

 Допиши в умову цієї задачі ще й тариф Т=168 , тепер визнач вартість електроенергії.

Дано:

І=0.2  А                                          В= ТА

U=4 В                                           

 t=1 год=3600 с.                         А=4В 0.2А3600 с=2880 Дж. А=2.88кДж.

                                             1 Дж=1 Вт 1 с

                                             1кВтгод=1000 Вт3600 с=3600000 Дж

Т=168                               А=2.8803600 с=0.0008 кВтгод.

                                                  В=168 0.0008 кВт*год=0,1344 коп.

                              

В-?         

  Відповідь: Вартість складатиме 0,1344 коп.

 

 

 

 

 

Задача.

Скориставшись показами лічильника (див рис стр 26 додаток) визначте витрачену енергію та обчисліть її вартість за тарифом 32 к. за 1 кВтгод.

Дано:                               Розв’язання

А1=2345 кВтгод.             В=Т А

А2=21345 кВтгод.           В=32 * (21345 кВтгод.- 2345 кВтгод.)=608000 коп. або 6080 грн.

Т= 32

 

В -?

 Відповідь: Вартість складатиме 6080 грн.

 

 

 

 

Висновки за урок.

Гра мікрофон.

Підсумок уроку.

Ви сьогодні  на уроці ознайомилися з новими фізичними величинами , із роботою і потужністю струму навчилися експериментально визначати потужність лампочки, навчилися розв’язувати задачі використовуючи формули для роботи, потужності струму та вартості електроенергії.

Запишіть будь ласка домашнє завдання

 

Домашня робота.  

Вивчити §40, обчислити вартість електричної енергії спожитої в вашій квартирі за два дні.