Урок по физике по теме Закон Ома

Закон Ома. Электрическое сопротивление.

Цели урока:

Познакомить учащихся с законом Ома. Научиться пользоваться реостатом для измерения силы тока в цепи.

Познакомить учащихся с электрическим сопротивлением проводников как физической величиной.

Оборудование (для кратковременной лабораторной работы):

Источник питания, ползунковый реостат, амперметр, ключ, соединительные провода.

Новый материал:

Эксперимент 1

У учителя на демонстрационном столе собрана электрическая цепь см схему (рис 1)

Резистор представляет собой кусок проволоки. Замыкаем ключ в электрической цепи и наблюдаем, лампочка будет гореть достаточно ярко (рис 2).

Рис 2

Далее разомкнув ключ, добавим ещё один резистор в нашу электрическую цепь, и замыкаем ключ (рис3).

Рис 3

Видим, что яркость лампочки стала меньше. При этом напряжение в обоих опытах остаётся неизменным.

Учитель: Почему лампочка в первом опыте горит ярче, чем во втором?

Учащиеся пытаются устно ответить на данный вопрос.

Ученик: Каждый проводник может по разному проводить электрический ток. Это всё зависит от его свойств и силы тока прошедшего через него.

Учитель: Каким образом можно изменять силу тока без изменения напряжения?

Учащиеся пытаются ответить на данный вопрос.

Учитель: Для того, чтобы ответить на данный вопрос давайте проделаем небольшую экспериментальную работу.

Кратковременная лабораторная работа «Регулировка силы тока реостатом»

Указания к работе:

1. Рассмотрите внимательно устройство реостата.

2. Составьте электрическую цепь по схеме (рис 4), включив в неё последовательно амперметр, лампочку, вольтметр подключенный к лампе, реостат на полное сопротивление, источник питания ключ.

3. Замкните цепь и отметьте показания амперметра и вольтметра.

4. Уменьшайте плавно силу тока медленно передвигая ползунок реостата (но не до конца!)и следите за показаниями амперметра и вольтметра

5. После этого увеличивайте силу тока, передвигая при этом плавно ползунок реостата в противоположную сторону. Наблюдайте за показаниями амперметра, вольтметра. Сделайте вывод о проделанном.

Рис 4

Учитель: измеряя одновременно напряжение на концах какого- либо участка проводника и величину тока, идущего через проводник мы убеждаемся, что сила электрического тока в каком- либо участке проводника пропорциональна напряжению между концами выбранного участка.

Обозначая напряжение на концах проводника через U, а силу тока в нем- через I, мы можем записать закон Ома:

I=K*U

В этой формуле через К обозначен коэффициент пропорциональности между током и напряжением, который зависит от свойств проводника. Чем больше K,тем больше и ток при одном и том же напряжении, т.е. тем больший заряд проходит через проводник за единицу времени. Поэтому величина K носит название электропроводности, или проводимости, данного проводника.

Очень часто вместо электропроводности K вводят обратную величину 1/K. Она получила название электрического сопротивления. проводника.

R=1/K,закон Ома можно записать:

I=U/R или U=I*R. Исходя из этого можно сделать два вывода:

1. при заданном напряжении U на концах проводников

с различными сопротивлениями R сила проходящего тока тем меньше, чем больше сопротивление.

2.При постоянном сопротивлении сила тока, увеличивается во столько же раз как и напряжение

Это можно изобразить с помощью графиков зависимости I(U) и I(R ) (cм рис5 )

Рис 5

Таким образом, увеличение сопротивления проводника означает увеличение помех, которые испытывают носители электрических зарядов в своём движении по проводнику под действием приложенного напряжения. Помехи эти создают атомы металла в проводнике, которые постоянно совершают колебательные движения.

Учитель: а теперь вернемся к опыту проведенному в начале нашего урока : Почему лампочка в первом опыте горит ярче, чем во втором?

Ученик: В первом опыте сила проходящего тока больше, следовательно меньше сопротивление, поэтому лампочка, горит ярче, а во втором случае добавив ещё один проводник мы увеличиваем сопротивление, следовательно сила проходящего тока уменьшается, поэтому лампочка горит тускнея.

Решение задач:

Актуализация опорных знаний: На столах у учеников находится 5 карточек. Учащиеся сами выбирают подходящую им карточку и начинают самостоятельно решать (отвечать) на задания.

Карточка №1-№3 за правильное выполнение всех заданий оценка 4

Карточка №4-№5 за правильное выполнение всех заданий оценка 5

Подведение итогов учащиеся делают самостоятельно.

Домашнее задание:

1. &14:

2. Задачи 47,51,53,54,56.