Підготувала вчитель
фізики
вищої категорії
«старший учитель»
Криворізької загальноосвітньої
школи І-ІІІст№29
Покутня В.Г.
Тема: Робота та потужність електричного струму.
Мета:
- формування розуміння учнями поняття роботи та потужності електричного струму; знайомство з приладом для їх вимірювання; вміння розв’язувати задачі на обчислення роботи і потужності електричного струму;
- виховувати зацікавленість до предмету, працьовитість, увагу, самостійність, прагнення отримувати нові знання;
- розвивати в учнях уміння встановлювати взаємозв’язки між фізичними величинами, явищами і процесами, логічне мислення, вміння порівнювати, аналізувати, узагальнювати.
Устаткування: макет електролічильника; презентація; прилади (вольтметр, амперметр, провідники, джерело струму, електрична лампа.)
Тип уроку: комбінований урок.
Хід уроку
1. Організаційний момент. Хв..
2. Перевірка домашнього завдання. (7хв)
3. Актуалізація опорних знань.
Самостійна робота ( тести ) 5 хв.
Картка №1
1.Одиницею вимірювання сили електричного струму в системі СІ є:
а) 1ВT б)1А в)1Дж
2. Формула сили струму:
А) І= q\ t б) U= A \ q в)
3.Одиницею вимірювання напруги електричного струму в системі СІ є:
а) 1В б)1А в)1Дж
4. Формула наруги електричного струму:
А) І= q\ t б) U= A \ q в)
5. Закон Ома для ділянки кола має вигляд:
А) б) в)
6.Сила струму у нерозгалуженій частині кола при паралельному з’єднанні провідників дорівнює:
а)І = І1 = І2 б) І= І1 + І2 в) І=І1 І2
Картка №2
1.Одиницею вимірювання сили електричного струму в системі СІ є:
а) 1А б) 1ВT в)1Дж
2. Формула сили струму:
А) б) U= A \ q в) І= q\ t
3.Одиницею вимірювання напруги електричного струму в системі СІ є:
а) 1Дж б)1А в) 1В
4. Формула наруги електричного струму:
А) І= q\ t б) в) U= A \ q
5. Закон Ома для ділянки кола має вигляд:
А) б) в)
6.Сила струму у нерозгалуженій частині кола при послідовному з’єднанні провідників дорівнює:
а)І = І1 = І2 б) І= І1 + І2 в) І=І1 І2
Фронтальне опитування. 2 хв
4. Вивчення нової теми.
Мотивація навчальної діяльності – проблемне питання
Поняття електроенергії всім знайоме. А де береться вона???
Які джерела струму ви знаєте? (В джерелі струму відбувається перетворення будь-якого виду енергії на електричну. В гальванічному елементі хімічна енергія перетворюється на електричну; в генераторах – відбувається перетворення механічної; в фотоелементах – світлової.)
В споживачах відбувається подальше перетворення енергії – електричної на теплову, механічну, хімічну, магнітну.
Вияснимо, можливо чи вимірювати роботу електричного струму вимірювати другим шляхом, не використовуючи електролічильник.
А будь-яке перетворення енергії з одного виду в інший характеризується виконанням роботи. Робота є мірою енергії.
Робота електричного струму – фізична величина, що характеризує перетворення електричної енергії в інші види енергії.
Отже, електричний струм при проходженні на певній ділянці кола виконує роботу, яку можна підрахувати.
2.Запишіть тему уроку: «Робота і потужність електричного струму».
Пригадайте означення напруги.
, де А – робота, виконується при перенесенні заряджених частинок на певній ділянці кола;
q – заряд, що переноситься на цій ділянці; U – напруга на даній ділянці кола.
Очевидно, А =U.q. Щоб визначити роботу електричного струму на певній ділянці електричного кола, потрібно напругу на цій ділянці кола помножити на заряд, перенесений через неї.
Тепер пригадайте означення сили струму:
, звідки q= I.t, тому А= U I t . І – сила електричного струм t – час дії електричного струму
Для визначення роботи електричного струму достатньо виміряти напругу, силу струму та час проходження струму.
Якщо U=1B, I=1A, t=1C, то маємо[ А]=1 Дж. Тому
[ 1 Дж ]= 1В.1А.1с=1В.А.c
Спробуйте проаналізувати формулу і дати тлумачення одиниці роботи джоуль.
Зробимо математичні перетворення формули.
Робота тісно пов’язана з потужністю.
Хто нагадає, що таке потужність?
Якщо йдеться про виконання роботи, варто згадати про швидкість її виконання, тобто про потужність.
Спробуйте записати формулу й одиницю потужності електричного струму.
або
Дайте визначення одиниці потужності 1 Вт: або
Потужність електричного струму розрахують за такими формулами :
Введення нової одиниці вимірювання роботи електричного струму. З визначення потужності випливає : P – потужність електричного струму
1 Дж = 1 Вт·1 с = 1 Вт·с
1 кВт·год = 3 600 000 Дж = 3,6 МДж P = I·U
Проблемне питання
Якщо маємо фізичну величину, то як, чим її виміряти???Електролічильник – це прибор для прямого виміру роботи струму.
Правильно, лічильником. Принцип дії лічильника. Усне пояснення (Під час проходження струму через лічильник починає обертатися алюмінієвий диск, швидкість обертання пропорційна добутку U I. За кількістю обертів визначають використану електроенергію.)
А)А які одиниці вимірювання енергії в лічильниках???
[А]= кВт∙год
Б) Чому? За використання електроенергії ми сплачуємо гроші. Для розрахунку коштів ми будемо застосовувати формулу:
Вартість = робота · тариф.
III. Розв’язування задач
Задача 1.
Дано: Формули: Розв’язування:
t = год A = I•U• t А = 4А•220В•3год = 2640Вт•год=2,64 кВт•год U = 220 B T=96коп
I = 4A B = A•T В = 2,64 кВт•год• 96 = 25,34коп/кВт·год
B-? Відповідь: T = 25,34
5. Закріплення знань
2. Яка кількість теплоти виділилася за 20 хвилин роботи в електричній печі, якщо опір печі становить 40 Ом, а сила струму в її спіралі дорівнює 4 А?
6. Домашнє завдання.
Вчити § 33, консп. впр 33 (1 – 4).
7. Підсумок уроку.
Інтерактивна вправа «Незакінчені речення».
Учитель формулює незакінчене речення і пропонує учням висловитися, щодо підсумку уроку, закінчуючи його. Кожний наступний учасник обговорення повинен починати свій виступ із запропонованої формули. Учні працюють з відкритими реченнями: «На сьогоднішньому уроці ми дізналися…», «На сьогоднішньому уроці найважливішим відкриттям для мене було…»