Конспект урока «Законы постоянного тока» по физике для 10 класса

Тема: Решение задач по теме «Законы постоянного тока».

Цель урока: Обобщить и систематизировать знания учащихся по теме «Законы постоянного тока».

Знания:

1. Электрический ток.

2. Сила тока.

3. Условия, необходимые для существования электрического тока.

4. Закон Ома для участка цепи.

5. Сопротивление.

6. Электрические цепи.

7. Последовательное и параллельное соединение проводников.

8. Работа и мощность постоянного тока.

9. Электродвижущая сила.

10. Закон Ома для полной цепи.

Умения: решать задачи;

- на закон Ома для участка цепи;

-на закон Ома для полной цепи;

-на последовательное и параллельное соединение проводников;

Ход урока.

1. Сформулируйте закон Ома для участка цепи?

2. Сформулируйте закон Ома для полной цепи?

3. Что называют электродвижущей силой?

Основной материал.

№1. Батарейка карманного фонаря, замкнутая на проводник сопротивлением 17,5 Ом создает ток 0,2А. Если ее замкнуть проводником сопротивлением 0,3 Ом то будет ток 1А. Чему равны ЭДС и внутреннее сопротивление этой батарейки.

Дано: Решение:

J₁=0,2 А J₁= E/R₁+r ; E=J₁(R+r)=J₁R₁+J₁r

R₁=17,5 Ом J₂=E/R₂+r; E=J₂(R₂+r)=J₂R₂+J₂r

J₂=1А J₁R₁+J₁r=J₂R₂+J₂r

R₂=0,3 Ом J₁R₁-J₂R₂=J₂r-J₁r

r-? E-? J₁R₁-J₂R₂=r(J₂-J₁)

r=J₁R₁-J₂R₂/J₂-J₁;

r=(0,2A*17,5 Ом-1A*0,3Ом)/1А-0,2A=4 Ом

E=0,2А*17,5Ом+0,2А*4Ом=4,3 B

Ответ: r=4 Ом, E=4,3 В.

№2. При подключении лампочки к батарейки элементов с ЭДС 4,5В вольтметр показал направление на лампочке 4В, а амперметр силу тока 0,25А. Какого внутреннее сопротивление батарейки?

Дано:

E=4,5В J=; R= ; R==16 Ом

U=4B

J=0,25А R+r=

r-? r= – R ; r= - 16 Ом=2 Ом

Ответ: r=2 Ом.

№3. Электрическую лампу сопротивлением 240 Ом рассчитанную на напряжение 120 В, надо питать от сети с напряжением 220 В. Какой длины нихромовый проводник надо включить последовательно?

R₁=240 Oм U=U₁+U₂; U₂=U-U_{1 ;} U₂=220B-120B=100B

U₁=120 B

U=220 B J₁=U₁/R₁ ; J₁=

p=110*10^-2 Ом*мм²/м

S=0,55 мм² J₁=J₂=J , R₂=U²/J==200 Ом

ℓ -?

R₂=p ; ℓ=R₂S/p ; ℓ==100м

Ответ: ℓ=100м

№4. В электрической плитке рассчитанной на напряжение 202 В, имеются две спирали на 120 Ом каждая. С помощью переключателя можно включить в сеть одну спираль, две спирали последовательно или параллельно. Найдите мощность в каждом случае.

Дано:

U=220B P₁=U²/R₁ ; P₁=(220B)²/80,7 Ом=600 Вт

R₁=R₂=80,7 Ом Rпосл.=R₁+R₂, Rпосл.=80,7 Ом+80,7 Ом=161,4 Ом

P₁-? Pпосл.-? Pпар.-? Pпосл.=U²/Rпосл. =(220В)²/161,4 Ом=300Вт

Rпар.=U²/Rпар; Pпар.=(220В)²/40,35 Ом=1200 Вт

Ответ: Рпосл.=300Вт, Рпар=1200Вт.

№5. При прохождении 20 Кл электричества по проводнику сопротивлением 0,5 Ом совершается работа 100 Дж. Найдите время существования тока в проводнике.

Дано:

gр=20Кл A=J²R˰t

R=0,50 Ом J=

A=100 Дж

A=g²/t*R; t=g²R/A;

t-?

t=(20Кл)²*0,5 Ом/100Дж =400Кл²*0,5Ом/100Дж=2с

Ответ: t=2c

№6. Начертить график изменения тока в цепи, если сопротивление в цепи равно 20 Ом, а напряжение меняется от 30 до 60В.

Дано: J,A

U₁=30B J₁=U₁/R; J₁==1,5А

U₂=60B 3

R=20 Oм J₂=U₂/R; J₂==3А 1,5

J₁, J₂-? 30 60 U,B

Д/з.- ПОВТ. §106, 108, 110