Розв’язування задач
Мета.
Навчальна. Вчитися розв’язувати розрахункові задачі на визначення опору провідників.
Розвиваюча. Розвивати логічне та алгоритмічне мислення, культуру наукового мовлення.
Виховна. Розширити кругозір учнів.
Тип уроку. Комбінований.
Дидактичні матеріали:
- Фізика: підруч. для 9 класу загальноосвіт.навч. закл./В. Д. Сиротюк, - К.: Зодіак-ЕКО, 2009, - 208 с.; іл. <<Читати онлайн>>
- Демонстрація. Принцип роботи реохорда (джерело струму лабораторне, з’єднувальні провідники, ключ, гальванометр-амперметр, реохорд).
- Демонстрація. Принцип дії двоконтактного повзункового реостата (джерело струму лабораторне, з’єднувальні провідники, ключ, гальванометр-амперметр, двоконтактний повзунковий реостат).
- Демонстрація. Принцип роботи ступінчастих реостатів (джерело струму лабораторне, з’єднувальні провідники, ключ, гальванометр-амперметр, важільний реостат, штепсельні реостати).
- Демонстрація. Вимірювання опору провідника за допомогою омметра (джерело струму лабораторне, з’єднувальні провідники, резистор, ключ, омметр).
План
- Організаційний момент. Актуалізація опорних знань
- Вчимося розв’язувати задачі.
- Запитання до уроку.
- Домашнє завдання.
- Перевір себе.
- Для допитливих.
Хід уроку
- Організаційний момент. Актуалізація опорних знань.
Перевірка домашнього завдання.
- Вчимося розв’язувати задачі.
Задача 43.1. У скільки разів опір ніхромового дроту більший за опір вольфрамового дроту таких самих розмірів?
Задача 43.2. Якої довжини потрібно взяти алюмінієву дротину площею поперечного перерізу 0,1 мм2, щоб при напрузі 70 мВ сила струму в ній дорівнювала 5 мА?
Задача 43.3. Після протягування дроту через волочильний верстат його довжина збільшилася в 4 рази. Як змінився опір цього дроту? Відповідь обґрунтуйте.
Задача 43.4. Визначити за графіком: а) опір провідника; б) напругу, необхідну для одержання в цьому провіднику струму силою 3,5 А; в) з якого матеріалу виготовлено провідник, якщо його довжина 400 м, а площа поперечного перерізу 2 мм2.
Задача 43.5. Реостат якого опору було виготовлено з нікелінового дроту, якщо на керамічний циліндр діаметром 2 см було намотано впритул один до одного 150 витків дроту? Довжина намотка склала 15 см.
- Запитання до уроку.
Запитання 43.1. Які пристрої називають реостатами?
Запитання 43.2. Для чого використовують реостати?
Запитання 43.3. Опишіть будову і дію повзункового реостата.
Запитання 43.4. Як позначають реостати на електричних схемах?
Запитання 43.5. Є три дротини - алюмінієва, мідна і ніхромова - однакового опору і однакової площі поперечного перерізу. Яка з цих дротин найдовша і яка найкоротша?
Запитання 43.6. В електричне коло включений реостат. Як будуть змінюватись показання амперметра під час пересування повзунка реостата вліво?
Запитання 43.6. У скільки разів опір залізного дроту більший за опір алюмінієвого дроту таких самих розмірів?
Запитання 43.7. У якого з мідних циліндричних дротів менший опір?
Запитання 43.7. У скільки разів зменшиться опір неізольованого провідника, якщо його скласти вчетверо?
- Домашнє завдання.
Підручник: §§ 29-30 - повторити.
Задача 43.6. Якою має бути довжина константанового дроту з площею перерізу 0,2 мм2, щоб з нього можна було виготовити нагрівальний елемент опором 500 Ом?
Задача 43.7. Мідний дріт довжиною 120 м замінюють залізним дротом з такою ж площею поперечного перерізу. Якої довжини потрібно взяти залізний дріт, щоб його опір був таким же, як і в мідного?
Тренінг до лабораторної роботи. Визначення опору споживача за допомогою амперметра і вольтметра. Відповіді учнів (Оцінка буде оголошена вчителем після перевірки вручну)
Усне опитування по запитаннях до уроку.
- Перевір себе.
Задачі середнього рівня складності:
Задача 43.1.С. Який опір вольфрамової дротини завдовжки 5,5 мм і площею поперечного перерізу 0,01 мм2?
Задача 43.2.С. Який опір має провідник з манганіну завдовжки 20 см і площею поперечного перерізу 0,45 мм2?
Задача 43.3.С. У скільки разів опір 100 м дроту більший за опір такого самого дроту завдовжки 10 см?
Задача 43.4.С. Яка довжина нікелінової дротини з площею перерізу 0,5 мм2, якщо її опір 4,2 Ом?
Задача 43.5.С. Знайти площу поперечного перерізу провідника з хромелю, якщо його опір 28 Ом, а довжина 5 м.
Задача 43.6.С. Накресліть схему електричного кола, що складається з джерела струму, лампочки вимикача та реостата, за допомогою якого можна було б змінювати яскравість світіння лампочки.
Задачі достатнього рівня складності:
Задача 43.1.Д. Якої сили струм при напрузі 0,55 В протікає у вольфрамовій дротині завдовжки 1 м і площею поперечного перерізу 0,5 мм2?
Задача 43.2.Д. Опір обмотки електромагніта, виготовленої з мідного дроту, при температурі 20 0С був 2 Ом, а після тривалої роботи став 2,4 Ом. До якої температури нагрілася обмотка?
Задачі високого рівня складності:
Задача 43.1.В. Яка напруга між кінцями манганінової дротини, довжина якої 25 м і площа поперечного перерізу 0,25 мм2, якщо за 1 хв. через неї проходить заряд 180 Кл?
Задача 43.2.В. Визначити масу мідного дроту, який потрібен для проведення електричної лінії завдовжки 1 км, якщо його опір має дорівнювати 3,4 Ом. Яка площа поперечного перерізу дроту? Густина міді 8900 кг/м3.
- Для допитливих.
Задачі підвищеної складності
Задача О.43.1. До кінців свинцевого дроту довжиною 1 м прикладена напруга 10 В. Скільки часу пройде від початку проходження струму до того моменту, коли свинець почне плавитись ? Початкова температура свинцю 200С. Втратою теплоти в навколишнє середовище знехтувати. Зміною його опору із збільшенням температури знехтувати.
Задача О.43.2. Як за допомогою вимірювальних приладів визначити довжину мідного дроту, який сплутаний у клубок? Які прилади для цього знадобляться? Поверхня дроту вкрита тонким шаром непровідного лаку. Кінці дроту стирчать з клубка.
Задача О.43.3. Який опір трубки довжиною 3 м, якщо внутрішній діаметр трубки 3 см, а товщина її стінок 1 мм? Питомий опір заліза 9,8
Задача О.43.4. У скільки разів сила струму в момент ввімкнення лампи з вольфрамовою ниткою більша від сили струму в робочому стані, якщо температура розжарювання становить близько 240000С? Температурний коефіцієнт опору вольфраму рівний 0,0048 0С-1.