Урок физики "Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление проводника". 8-й класс
– Что такое электрическое сопротивление – ____________________________________________________________________________________ – В чём причина сопротивления?______________________________________________________________________________________________ – Какой буквой обозначается сопротивление _______________________________________________ – В каких единица измеряется сопротивление ______________________________________________ – Сформулируйте закон Ома и запишите ____________________________________________________________________________________ – Выразите из закона Ома сопротивление ________________ – Скажите, зависит ли сопротивление от напряжения и силы тока? _____________________________________________________________
2) Решить задачу:
Сила тока в спирали электрической лампы 0,5 А при напряжении на её концах 1 В. Определите сопротивление спирали? ________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________
2. Изучение нового материала
– Мы выяснили, что R не зависит от U и I. Попробуем вместе определить задачи нашего урока.
Сегодня на уроке ты узнаешь:
От каких _________________ зависит сопротивление проводника? Как _______________________ сопротивление проводника? Какое практическое ______________________________ имеет сопротивление?
Зарисуйте схему цепи, представленной на магнитной доске. (собирается электрическая цепь, состоящая из источника тока, реостата, вольтметра, амперметра, ключа и трёх разных проводников, которые поочерёдно подключаются в цепь)
3. Экспериментальная часть
Проведем опыт. (Приборы заблаговременно устанавливают и соединяют.) В собранной установке включают поочередно в электрическую цепь различные проводники и результаты измерений записывают в таблицу:
Посчитайте и заполните колонку сопротивления по формуле R=U/I
1) Исследуем зависимость R от S: (проводники разной площади поперечного сечения)
Делаем вывод: При увеличении площади поперечного сечения проводника, сопротивление _____________________________________________________ .
Какой вид зависимости?________________________________________________________
2) Исследуем зависимость R от l: (проводники разной длины)
Делаем вывод: При увеличении длины проводника, сопротивление _________________________
Какой вид зависимости?_____________________________________________________________
3) Исследуем зависимость R от материала (вещества): (проводники из разного материала)
4) Делаем вывод: R зависит от ______________.
5) Сделайте обобщение, проанализировав предыдущие выводы:
Сопротивление проводника прямо пропорционально ______________, обратно пропорционально _______________________________ и зависит от материала.
Где ρ – коэффициент, характеризующий электрические свойства вещества, из которого изготовлен проводник. Этот коэффициент называется удельным сопротивлением вещества. L – длина проводника, S – площадь поперечного сечения проводника
ρ = R • S/L
[ ρ ] = Ом•м
Удобнее выражать так:
[ ρ ] = Ом•мм 2 /м
Чему будут равны L и S?
6) Откройте учебник на странице 105 Таблицу 8.
Найдём в таблице:
Удельное сопротивление меди = 0,017 Ом•мм 2 /м, это значит, что удельное сопротивление проводника из меди длиной 1 метр и площадью поперечного сечения 1 мм 2 = 0,017 Ом.
Удельное сопротивление никелина 0,4 Ом•мм 2 /м. Что это значит? (записать самостоятельно)
____________________________________________________________________________________ Какое вещество будет лучшим проводником, с большим удельным сопротивлением или с меньшим?
Выпишите из таблицы вещества, являющиеся хорошими проводниками ______________________________, являющиеся хорошими диэлектриками ___________________________________________________________________________________
4. Практическое применение: (прочитать)
Вещества с наименьшим удельным сопротивлением хорошо проводят электрический ток. Их используют в качестве электропроводки, из них изготавливают провода.
В электронагревательных приборах: чайниках, утюгах, обогревателях и т. д. Для нагревательных элементов удобно использовать вещества с большим удельным сопротивлением, например, нихром.
Существуют вещества, которые обладают очень большим удельным сопротивление. Из-за этого они не проводят электрический ток. Такие вещества используют в качестве диэлектриков или изоляторов. Назовите и запишите их
____________________________________________________________ ____________________________________________________________ ____________________________________________________________
5. Демонстрация таблиц «физика человека» на экране (электрические параметры)
Удельное сопротивление тканей тела, Ом*м:
мышцы. 1,5 кровь. 1,8 верхний слой кожи (сухой). 3,3-105 кость (без надкостницы). 2-106
Сопротивление тела человека от конца одной руки до конца другой(при сухой неповрежденной коже рук), кОм. 15
Сила тока через тело человека, считающаяся безопасной, мА. до 1
Сила тока через тело человека, приводящая к серьезным поражениям организма, мА. 100
Безопасное электрическое напряжение (сырое помещение), В. 12
Безопасное электрическое напряжение (сухое помещение), В. 36
6. Закрепление изученного
Задача 1
Каково сопротивление медного провода длиной 1 метр площадью поперечного сечения 1 мм 2 ?
Задача 2
Имеются две медные проволоки одинаковой длины. У одной площадь поперечного сечения 1 мм 2 , а у другой – 5 мм 2 . У какой проволоки сопротивление меньше и во сколько раз?
Задача3
При устройстве молниеотвода использовали железный провод сечением 35 мм 2 и длиной 25 м. Определите его сопротивление.
Задача 4
Ртуть заполняет стеклянную трубку с внутренним сечением 1 мм 2 и имеет сопротивление 2Ом. Вычислите длину столбика ртути в трубке.
7. Домашнее задание: §45,46 учебника; вопросы упр. 20(2,3,4) письменно. Подготовка к л.р. №5.