Работа и мощность электрического тока.

Урок по физике 8 класс тема: «Работа и мощность электрического тока».

Цель урока: познакомить учащихся с физическими величинами: ра­бота и мощность тока; помочь усвоить формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания; познакомить с единицами измерения работы и мощности тока. Научить применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира, применять знания о работе и мощности тока к объяснению работы бытовых приборов.

Задачи урока:

Общеобразовательные:

- дать знания о величинах, характеризующих работу и мощность тока.

- обосновать связь между работой и мощностью электрического тока и внесистемной единицей работы (кВтч)

- познакомить учащихся с методами измере­ния работы и мощности тока; с приемами применения полученных знаний при работе с электрическими приборами

- создать научное представление о работе и мощности тока как о физической величине, показать связь с жизнью;

- проконтролировать уровень усвоения основных формул и по­казать, что они вытекают из теории и подтверждаются эксперимен­тально.

- формировать навыки самоконтроля.

Воспитывающие:

- воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету, к учебе, воспитывать инициативу, творческое отношение, воспитывать добросовестное отношение к учебе, умение слушать и быть услышанными;

Развивающие:

- работать над формирова­нием умений делать логические заключения на основе анализа уже из­вестных связей

- развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы

- развивать речевые навыки;

Знания, умения, навыки и качества, которые приобретут /закрепят/ ученики в ходе урока: Приобретут знания о работе и мощности электрического тока, усвоят формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания о практическом их применении в быту, технике. Научатся применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира и объяснению работы бытовых приборов. Приобретут умения проводить расчёты стоимости электроэнергии потребляемой в домашних условиях и способах её экономии.

Необходимое оборудование и материалы: Компьютер, индивидуальные карточки с тестом.

1. Организационный момент.

- Здравствуйте, ребята. Я рада снова видеть вас и надеюсь на взаимность.

Прежде чем мы приступим к уроку, я хотела бы, чтобы каждый из вас настроился на продуктивную работу. Настроились? Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе.

2. Опрос учащихся по заданному материалу.

- Ребята, вы дома закрепляли умение рассчитывать сопротивление, силу тока и напряжение при параллельном соединении проводников. Чтобы проверить ваши знания, мы проведем тест. На тест отводится 5 минут.

- Поменяйтесь листочками и проверьте друг друга. Правильные ответы на тест вы видите на экране

Правильных: 9,10 ответов- 5 баллов, 7,8 ответов - 4 балла, 5,6 ответов - 3 балла, менее 5 ответов - 2 балла (тесты сдать учителю). У кого возникли трудности при выборе правильного ответа? По какому вопросу? Давайте попросим помощи одноклассников.

Тест( 8 класс) «Виды соединения проводников»

1. Для всех, последовательно соединенных проводников какая величина постоянная

А) напряжение; Б) сила тока; В) сопротивление.

2. Для всех, параллельно соединенных проводников, какая величина постоянная ?

А) напряжение; Б) сопротивление; В) сила тока.

3. При каком соединении получается разрыв в цепи, если одна из ламп перегорит?

А) при параллельном; Б) при последовательном; В) при параллельном и последовательном.

4. При последовательном соединении проводников верно, что ...

А. 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ... В. R_общ больше большего из сопротивлений.

Б. R = R₁ + R₂ + ... Г. R_общ меньше меньшего из сопротивлений.

5. При параллельном соединении проводников верно, что ...

А. Их общее сопротивление меньше меньшего из сопротивлений.

Б. R = R₁ + R₂ + ...

В. Их общее сопротивление больше большего из сопротивлений.

Г. 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ...

6. Лампочку и резистор подключили к одинаковым источникам тока. В лампочке сила тока больше, чем в резисторе. Значит, ...

А. сопротивление лампочки больше, чем сопротивление резистора.

Б. нельзя узнать, сопротивление чего больше: лампочки или резистора.

В. сопротивление резистора больше, чем сопротивление лампочки.

Г. лампочка и резистор имеют равные сопротивления.



7. Напряжение на проводнике R₁ 4 В. Какое напряжение на проводнике R₂?

А) 8 В; Б) 2 В; В) 4 В; Г) 16 В.

8. Для чего в электрической цепи применяют реостат?

А. для увеличения напряжения; В. для регулирования силы тока в цепи.

Б. для уменьшения напряжения; Г. для уменьшения сопротивления в цепи

9. Какая из схем соответствует последовательному соединению проводников?

А. только 1; В. только 3;

Б. только 2; Г. 1 и 2.

1 2 3

10. Проводники сопротивлением 20 Ом и 30 Ом соединены параллельно. Вычислите их общее сопротивление.

А. 50 Ом; Б. 60 Ом; В. 600 Ом; Г. 12 Ом.

3. Изучение учебного материала.

Ребята, вы уже знаете, что прохождение электрического тока по проводнику представляет собой процесс упорядоченного движения зарядов в электрическом поле, существующем в проводнике. При этом силы электрического поля, действующие на заряды, совершают работу. Будем называть эту работу работой тока.

-Приведите примеры, где ток совершает работу? (вентилятор, миксер, электрический чайник, лампа и т. д. )

Создание проблемной ситуации.

-Давайте подумаем: от чего зависит работа тока?

(Учащиеся высказывают свои предположения, если они есть.)

- Итак, цель нашего сегодняшнего урока - познакомиться с физическими величинами: ра­бота и мощность тока; усвоить формулы, позволяющие определить эти величины, узнать от чего зависит работа и мощность тока.

- В рабочих тетрадях запишите, пожалуйста, число, тему урока «Работа и мощность электрического тока» .

Ребята, мы уже с вами говорили о том, что электрический ток - это движении электрических зарядов по проводнику и упоминали, что движение это происходит под действием электрического поля, т.е. работу совершает электрическое поле.

- Давайте вспомним, какая физическая величина характеризует электрическое поле?

- Характеристикой электрического поля является величина, называемая напряжением

- Что показывает электрическое напряжение?

- Напряжение показывает, какова работа электрического поля по переносу электрического заряда q из одной точки в другую

- Правильно. Отсюда мы можем сказать, что работа равна А= Uq

С другой стороны, мы знаем о том, что электрический заряд можно определить через силу тока, протекающего по проводнику, т.е. заряд - это есть произведение силы тока на время, в течение которого этот заряд протекает по проводнику.

q=It

Это мы взяли из соотношения, которое нам показывает вычисление силы тока. Мы говорили, что сила тока - это отношение заряда ко времени, в течение которого протекает заряд по проводнику через поперечное сечение проводника.

А теперь давайте попробуем на основании этих рассуждений вывести формулу для расчета работы,

- Если в формулу для работы А= Uq подставить соотношение q=It, то получим формулу для вычисления работы электрического тока, работы электрического поля по перемещению электрического заряда А=UIt.

- Сделайте вывод

- Вывод: работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

- Вспомним, в чем измеряется работа?

-В Джоулях

- Напряжение измеряют в Вольтах, силу тока - в Амперах, а время- в секундах, поэтому можно написать

[А ] = [ Дж ] = [ А*В*c]

- Какие же приборы нам потребуются, чтобы измерить работу электрического тока?

-Чтобы измерить работу тока, надо взять амперметр, вольтметр и часы

- Верно, все это сочетается в счетчике электрической энергии, которые есть в наших домах

Но одинаковую работу можно совершить за различное время. Например, нагрев воды электрическим чайником старой и новой модели.

-Какой величиной характеризуется быстрота выполнения работы?

-Мощностью: N=A/t

-В чем измеряют мощность?

- В Ваттах

-Мощность электрического тока обозначается P.

P- мощность электрического тока.

-Выведем формулу мощности электрического тока

Для измерения мощности нужны: амперметр и вольтметр - это сочетается в ваттметре.

Вывод: мощность электрического тока равна произведению напряжения на силу тока.

Работа с учебником. Стр.120.Таблица 9. «Мощности различных электрических устройств, кВт».

Рассмотрите таблицу и сравните мощности устройств, применяемых в быту, технике, на производстве.

Задание:

1. По таблице назовите мощность некоторых источников и потребителей

Единицы работы электрического тока, применяемые на практике

Практически на всех электроприборах, используемых в быту и технике, в техническом паспорте указывается мощность тока, на которую они рассчитаны. Зная мощность, легко можно определить работу тока за заданный промежуток времени: A =P∙t.Тогда

1Дж = 1Вт ∙ с.

Однако эту единицу работы неудобно использовать на практике, так как в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например в бытовых приборах - в течение нескольких часов, в электропоездах - даже в течение нескольких суток. Поэтому на практике, вычисляя работу тока, удобнее время выражать в часах, а работу не в джоулях, а в других единицах: ватт ∙ час (Вт ∙ ч) и кратных им единицах.

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

А знаете ли вы, что… значение экономии электроэнергии велико для народного хозяйства страны? Например, 1 кВт ∙ ч энергии позволяет выплавить около 20 кг чугуна.

4. Закрепление учебного материала.

А теперь мы с вами проверим, как вы усвоили тему нашего урока. Разбор решения основных задач по теме.

Учащиеся делают записи в тетради.

1. Какой буквой обозначается работа электрического тока?

2. Какой буквой обозначается мощность электрического тока

3. По какой формуле определяется работа электрического тока?

4. По какой формуле определяется мощность электрического тока?

5. Назовите единицу измерения мощности электрического тока.

6. Назовите единицы измерения работы электрического тока.

7. Выразите величину работы электрического тока, равную 2 кВт•ч, в системе СИ.

Упражнение 24 (1,3)

5.Подведение итогов урока.

- Какую тему мы сегодня изучили?

- Сегодня на уроке мы изучили, как вычислить работу и мощность электрического тока.

1. Как рассчитать работу электрического тока, зная напряжение на концах участка цепи, силу тока и время?

2. Как рассчитать мощность электрического тока? Каким прибором измеряют мощность тока?

3. В каких единицах измеряется мощность тока?

4. Какой прибор позволяет рассчитать работу электрического тока в доме, квартире? Назовите единицы измерения работы и их взаимосвязь.

5. Сообщение оценок учащимся за работу на уроке.

Качественная оценка деятельности обучающихся на уроке учителем.

6. Рефлексия.

А сейчас оцените свою деятельность на уроке, воспользовавшись листком рефлексии, и нарисуйте свое настроение:

Листок рефлексии1.На уроке я работал(а)

2.Своей работой на уроке я

3.Урок для меня показался

4.За урок я

5.Мое настроение

6.Материал урока мне был

7.Домашнее задание мне кажется

активно / пассивно

доволен (на) / не доволен(на)

коротким / длинным

не устал (а) / устал(а)

стало лучше / стало хуже

понятен / не понятен

полезен / бесполезен

интересен / скучен

легким / трудным

интересно / не интересно

Нарисуй настроение:

Своей работой на уроке доволен, чувствовал себя комфортно, настроение после урока хорошее

Своей работой на уроке не доволен, чувствовал себя не совсем комфортно, настроение после урока плохое

Состояние на уроке безразличное, урок никак не изменил моего эмоционального состояния и настроения.

Домашнее задание. § 50,51.Упр. 24 (2), , задание 7, стр. 123.

Ребята! Урока время истекло

И вам я очень благодарна

За то, что встретили тепло

И поработали ударно