УСІ УРОКИ ФІЗИКИ
9 клас

1-й семестр

 

ЕЛЕКТРОМАГНІТНІ ЯВИЩА

 

2. Електричний струм

Урок 7/13

Тема. Електрична напруга

 

Мета уроку: увести поняття напруги, ознайомити учнів з одиницею напруги та навчити вимірювати напругу.

Тип уроку: комбінований урок.

План уроку

Контроль знань

12 хв.

Самостійна робота № 3 «Електричний струм. Сила струму»

Демонстрації

3 хв.

1. Вольтметр.

2. Вимірювання напруги вольтметром

Вивчення нового матеріалу

23 хв.

1. Доводимо, що електричне поле виконує роботу.

2. Визначаємо електричну напругу.

3. Вимірювання напруги. Вольтметр

Закріплення вивченого матеріалу

7 хв.

1. Контрольні питання.

2. Навчаємося розв’язувати задачі

 

ВИВЧЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

1. Доводимо, що електричне поле виконує роботу

Отже, електричний струм у металевому провіднику — це спрямований рух вільних електронів, що виникає під дією електричного поля. Здійснюючи хаотичний рух, електрони одночасно переміщуються від негативного полюса джерела струму до позитивного.

При цьому електрони втрачають кінетичну енергію під час зіткнення з атомами провідника, і ця енергія переходить у внутрішню енергію провідника — провідник нагрівається. Для підтримки швидкості спрямованого руху електронів і відновлення втрат їхньої кінетичної енергії повинна відбуватися робота. Цю роботу виконують сили електричного поля.

Ø  Роботу сили електричного поля, що здійснюється в зовнішньому колі, називають роботою електричного струму. Виконаємо дослід: замикаємо коло на один акумулятор і звертаємо увагу учнів на величину струму в колі. Послідовно збільшуємо число акумуляторів, при цьому струм у колі збільшується.

Це означає, що через поперечний переріз провідника проходить за одиницю часу більша кількість заряджених частинок і переноситься більший електричний заряд.

Таким чином, при проходженні струму по провіднику електричне поле виконує роботу A, що, як показує дослід, прямо пропорційний заряду q, що пройшов по колу.

Електричне поле, що діє в колі, характеризується особливою величиною, що називається напругою електричного поля, або просто напругою.

Ø  Напруга — це фізична величина, що характеризує дію електричного поля на заряджені частинки.

2. Визначаємо електричну напругу

Отже, електричне поле характеризують його дією на заряди. Однією з найважливіших характеристик електричного поля є робота, що виконує сила, яка діє з боку поля на заряд, що переміщається в цьому полі.

Ця робота залежить не тільки від поля, але й від заряду, на який воно діє: досліди показують, що вона прямо пропорційна цьому заряду. Виходить, якщо розділити роботу, здійснювану електричним полем при переміщенні заряду, на значення цього заряду, ми одержимо величину, що уже не залежить від значення заряду.

Ø  Напругою на даній ділянці кола називають відношення роботи A електричного поля з переміщення заряду q на даній ділянці кола до цього заряду:

За одиницю напруги в СІ прийнято вольт (В).

Ø  Один вольт — це така напруга, за якої поле виконує роботу 1 Дж при переміщенні заряду 1 Кл.

Використовують також мілівольти (1 мВ = 0,001 В) і кіловольти (1 кВ = 1000 В).

3. Вимірювання напруги. Вольтметр

Для вимірювання напруги користуються приладами, що називаються вольтметрами. На відміну від амперметра, що вмикається в розрив електричного кола, вольтметр підключається паралельно до ділянки кола, на якій вимірюється напруга.

Вольтметр можна безпосередньо підключати до джерела струму.

 

Питання до учнів у ході викладу нового матеріалу

·       Що розуміють під роботою електричного струму?

·       Чи залежить робота електричного поля від сили струму в колі? Від заряду, що пройшов по колу?

·       Напруга на ділянці кола 10 В. Що це означає?

·       Яку напругу використовують в освітлювальному колі?

·       На рисунку показана шкала вольтметра. Яку максимальну напругу ним можна виміряти? Яка ціна поділки цього приладу?

 

 

ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ

1). Якісні питання

1. При проходженні однакової кількості електрики в одному провіднику була виконана робота 100 Дж, а в іншому — 250 Дж. На якому провіднику напруга більше? У скільки разів?

2. Які спільні ознаки в амперметра і вольтметра? Чим вони відрізняються один від одного?

3. Якою має бути сила струму, що проходить через вольтметр, порівняно із силою струму в колі?

2). Навчаємося розв'язувати задачі

1. Визначте напругу на ділянці кола, якщо при проходженні по ньому заряду в 15 Кл була виконана робота 6 кДж.

2. При переносі 60 Кл електрики з однієї точки електричного кола в іншу за 12 хв. виконана робота 900 Дж. Визначте напругу і силу струму в колі.

3. Чому дорівнює напруга на ділянці кола, на якій за сили струму 2 А за 20 с була виконана робота 800 Дж?

 

Що ми дізналися на уроці

·       Робота сил електричного поля, що виконується в зовнішньому колі, називається роботою електричного струму.

·       Напруга — це фізична величина, що характеризує дію електричного поля на заряджені частинки.

·       Напругою на даній ділянці кола називають відношення роботи A електричного поля з переміщення заряду q на даній ділянці кола до цього заряду:

·       Один вольт — це така напруга, за якої поле виконує роботу 1 Дж під час переміщення заряду 1 Кл.

 

Домашнє завдання

1. Підр.: § 10.

2. Зб.:

рів1 — № 5.6; 5.7; 5.8; 5.9; 5.10.

рів2 — № 5.16; 5.17; 5.19; 5.20, 5.21.

рів3 — № 5.24, 5.25; 5.27; 5.29; 5.31.



Відвідайте наш новий сайт - Матеріали для Нової української школи - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити