При прохождении электрического тока через цепь могут происходить различные явления. Проводники нагреваются, могут иметь место химические изменения в них (например, в растворах электролитов), проводник с током действует на магнитную стрелку (магнитное действие тока). Энергетические изменения в природе можно рассматривать как результат работы некоторых сил. Поэтому мы будем говорить, что все рассматриваемые явления происходят вследствие работы тока. При этом под термином «работа тока» мы будем подразумевать работу сил, действующих на заряженные частицы в проводнике со стороны электрического поля. В этом разделе речь пойдет о тепловом действии тока на участке цепи (рис. 2.1), на концах которого поддерживается постоянная разность потенциалов. Имея в виду определение разности потенциалов (1.5) как работы по перемещению единичного заряда, работу электрического поля в проводнике при прохождении зарядом разности потенциаловможно записать:. Согласно определению силы тока (2.1) заряд, прошедший по цепи, и работа электрического поля или работа тока на участке цепи: . (2.5) Под воздействием электрического поля свободные электроны ускоряются, приобретая кинетическую энергию. Но, как уже отмечалось выше, сталкиваясь с атомами, электроны приобретенную энергию отдают кристаллической решетке металла, усиливая колебания атомов. Температура проводника повышается. Таким образом, работа электрического тока полностью расходуется на нагрев сопротивления: . Используя закон Ома (), для количества теплоты, выделяющегося на участке цепи можно записать: . (2.6) Выражение (2.6) является законом Джоуля-Ленца. Для работы электрического тока в единицу времени или мощности тока получаем: , (2.7) где приведены различные выражения для мощности, получающиеся при помощи закона Ома (2.2). Мощность электрического тока равна количеству теплоты, выделяющемуся в проводнике в единицу времени. Тепловое действие тока в технике хорошо известно. В заключение приведем два примера на использование рассмотренных законов. Пример 2.1. Почему лампочки перегорают чаще всего в момент включения? Решение. Для начала заметим, что выделяющееся тепло не остается внутри провода, а отводится вследствие теплопроводности, излучения или конвекции в окружающее пространство. Так, лампочки специально наполняют для этого инертным газом, служащим проводником тепла, и не реагирующим со спиралью даже при очень высоких температурах. В момент включения нить лампочки еще холодная, а, следовательно, согласно формуле (2.4) ее сопротивление мало. Поэтому в лампе выделяется большая тепловая энергия (тепловая мощность ), которая не успевает отводиться в окружающее пространство, и нить перегорает. Формула (2.7) дает три варианта расчета тепловой мощности. Какой же вариант следует использовать при решении конкретных задач? Можно ли считать мощность прямо пропорциональной сопротивлению или ее следует считать обратно пропорциональной ему? Пока не известны какие-либо дополнительные данные задачи, ответить на эти вопросы невозможно. Например, если по проводам течет одинаковый ток (это возможно при их последовательном соединении), то тепловую мощность следует считать прямо пропорциональной сопротивлению (). Если же всякий раз проводники подключаются к одному и тому же напряжению (как, например, электробытовые приборы), то тепловую мощность следует считать обратно пропорциональной сопротивлению (), как мы и поступили при решении предыдущей задачи. Пример 2.2. При ремонте электроплитки ее спираль укоротили на 0,1 ее длины. Как изменилась теплоотдача плитки? Решение. Теплота, выделяющаяся в плитке за единицу времени, где напряжение сети (всякий раз одно и то же), а сопротивление ее спирали. Учитывая, что , можно написать: . Как видим, теплоотдача плитки возрастает на 11%. studfiles.net При протекании тока по однородному участку цепи электрическое поле совершает работу. За время dtпо цепи протекает зарядdq=Idt. Электрическое поле на выделенном участке совершает работу dA = (φ1 – φ2)dq = Δφ12Idt = UIdt где U= Δφ12– напряжение. Эту работу называютработой электрического тока. Если обе части формулы RI=Uвыражающейзакон Ома для однородного участка цепис сопротивлениемR, умножить наIdt, то получится соотношение RI2dt=UIdt=dA Это соотношение выражает закон сохранения энергии для однородного участка цепи. Работа dA электрического тока I, протекающего по неподвижному проводнику с сопротивлением R, преобразуется в тепло dQ, выделяющееся на проводнике. dQ = dA = RI2dt Закон преобразования работы тока в тепло был экспериментально установлен независимо друг от друга Дж. Джоулем и Э. Ленцем и носит название закона Джоуля–Ленца. Мощность электрического тока равна отношению работы тока dAк интервалу времениdt, за которое эта работа была совершена: Рассмотрим теперь полную цепь постоянного тока, состоящую из источника с электродвижущей силой и внутренним сопротивлениемrи внешнего однородного участка с сопротивлениемR.Закон Ома для полной цепизаписывается в виде (R + r)I = Умножив обе части этой формулы на dq=Idt, мы получим соотношение, выражающее закон сохранения энергии для полной цепи постоянного тока: RI2dt + rI2dt = Idt = dAст Первый член в левой части dQ=RI2dt– тепло, выделяющееся на внешнем участке цепи за времяdt, второй членdQист=rI2dt– тепло, выделяющееся внутри источника за то же время. Выражение Idtравно работе сторонних силdAст, действующих внутри источника. При протекании электрического тока по замкнутой цепи работа сторонних сил dAст преобразуется в тепло, выделяющееся во внешней цепи (dQ) и внутри источника (dQист). dQ+dQист=dAст=Idt Следует обратить внимание, что в это соотношение не входит работа электрического поля. При протекании тока по замкнутой цепи электрическое поле работы не совершает; поэтому тепло производится одними только сторонними силами, действующими внутри источника. Роль электрического поля сводится к перераспределению тепла между различными участками цепи. Внешняя цепь может представлять собой не только проводник с сопротивлением R, но и какое-либо устройство, потребляющее мощность, например, электродвигатель постоянного тока. В этом случае подRнужно пониматьэквивалентное сопротивление нагрузки. Энергия, выделяемая во внешней цепи, может частично или полностью преобразовываться не только в тепло, на и в другие виды энергии, например, в механическую работу, совершаемую электродвигателем. Поэтому вопрос об использовании энергии источника тока имеет большое практическое значение. Полная мощность источника, то есть работа, совершаемая сторонними силами за единицу времени, равна Во внешней цепи выделяется мощность Отношение равное называется коэффициентом полезного действия источника. При прохождении тока по проводнику происходит его нагревание, т.е. выделяется некоторое количество теплоты Q. Для определения выделяющегося количества теплоты за единицу времени рассмотрим однородный участок проводника, к которому приложена разность потенциалов j1 -j2. На основании закона сохранения энергии эта работа переходит во внутреннюю (тепловую) энергию, в результате чего проводник нагревается. Действительно, в металлах электроны проводимости (носители тока) под действием сил поля получают дополнительную кинетическую энергию, которая расходуется на возбуждение колебаний кристаллической решетки при взаимодействии электронов с ее узлами. Так как при прохождении тока в металлических проводниках не происходит изменение внутренней структуры металла, то вся работа сторонних сил идет на выделение тепла, т.е. dА=dQ. На основании закона Ома для однородного участка проводникаU=IRполучаем законДжоуля-Ленца: dQ=IUdt=I2Rdt. Полное количество теплоты определим интегрированием studfiles.net Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме. Работа электрического тока показывает, какая работа была совершена электрическим полем при перемещении зарядов по проводнику. Зная две формулы: I = q/t ..... и ..... U = A/q можно вывести формулу для расчета работы электрического тока: Работа электрического тока равна произведению силы тока на напряжение и на время протекания тока в цепи. Единица измерения работы электрического тока в системе СИ: [ A ] = 1 Дж = 1A. B . c НАУЧИСЬ, ПРИГОДИТСЯ ! При расчетах работы электрического тока часто применяется внесистемная кратная единица работы электрического тока: 1 кВт.ч (киловатт-час). 1 кВт.ч = ...........Вт.с = 3 600 000 Дж В каждой квартире для учета израсходованной электроэнергии устанавливаются специальные приборы-счетчики электроэнергии, которые показывают работу электрического тока, совершенную за какой-то отрезок времени при включении различных бытовых электроприборов. Эти счетчики показывают работу электрического тока ( расход электроэнергии) в "кВт.ч". Необходимо научиться рассчитывать стоимость израсходованной электроэнергии! Внимательно разбираемся в решении задачи на странице 122 учебника (параграф 52) ! МОЩНОСТЬ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Мощность электрического тока показывает работу тока, совершенную в единицу времени и равна отношению совершенной работы ко времени, в течение которого эта работа была совершена. (мощность в механике принято обозначать буквой N, в электротехнике — буквой Р) так как А = IUt, то мощность электрического тока равна: или Единица мощности электрического тока в системе СИ: [ P ] = 1 Вт (ватт) = 1 А . B Закон Джо́уля — Ле́нца — физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока. Установлен в 1841 году Джеймсом Джоулем и независимо от него в 1842 году Эмилием Ленцем[1]. В словесной формулировке звучит следующим образом[2] Мощность тепла, выделяемого в единице объёма среды при протекании электрического тока, пропорциональна произведению плотности электрического тока на величину напряженности электрического поля Математически может быть выражен в следующей форме: где — мощность выделения тепла в единице объёма, — плотность электрического тока, — напряжённость электрического поля, σ — проводимость среды. Закон также может быть сформулирован в интегральной форме для случая протекания токов в тонких проводах[3]: Количество теплоты, выделяемое в единицу времени в рассматриваемом участке цепи, пропорционально произведению квадрата силы тока на этом участке и сопротивления участка В математической форме этот закон имеет вид где dQ — количество теплоты, выделяемое за промежуток времени dt, I — сила тока, R — сопротивление, Q — полное количество теплоты, выделенное за промежуток времени от t1 до t2. В случае постоянных силы тока и сопротивления: studfiles.net КГУ «ОСШ №24» Дата: 27.01.2017г. ФИО учителя: Байтөлеу М КЛАСС: 8 «А» Количество учащихся: 11 Количество отсутствующих: 0 Учебные цели урока Учащиеся могут: использовать и применять ранее полученные знания при решении заданий объяснять понимание тепловое действие тока объяснить необходимость введения понятий работа и мощность тока, на основе ранее изученного материала, используя критическое мышление Задачи урока Учащиеся могут: использовать и применять ранее полученные знания при решении задач демонстрировать способность использования критического мышления при изучении нового материала (от незнания к знанию) демонстрировать понимание теплового действия электрического тока и выводить умозаключения вести обсуждение с другими учащимися, понимая их точку зрения, объясняя свою точку зрения и затем приходить к общему выводу Языковые цели Учащиеся должны: использовать термины, которые демонстрируют их понимание материала по разделу «Постоянный электрический ток». они могут представить в письменной и устной форме пути решения, стоящей перед ними задачи учащиеся могут формулировать проблему урока Специальная предметная лексика и терминология: Работа тока, мощность тока, ваттметр, электрический счетчик. Полезные фразы для диалога и письма Мерой превращения электрической энергии в другие виды энергии является величина работы тока. Мощность характеризует действие тока. Ваттметр - прибор для измерения мощности тока. Материал прошедших уроков Знать закон Ома для участка цепи, последовательное и параллельное соединения проводников (8 класс). Вспомнить понятия механической работы и мощности (7 класс). ПЛАН Целеполагание. 2-4 Фронтальный опрос Вопросы: - Какие виды соединения проводников вам известны? (Последовательное и параллельное) - Что представляет собой последовательное соединение проводников? (Это такое соединение проводников, при котором конец первого проводника соединяют с началом второго, конец второго с началом третьего и т.д.) - Что представляет собой параллельное соединение проводников? (Это соединение проводников, при котором начала всех проводников присоединяют к одной точке электрической цепи, а их концы к другой.) 4 - 20 Новая тема (критическое мышление). Выявление проблемы урока. На предыдущем уроке мы выяснили, что проводники могут соединяться последовательно и параллельно. Вспомним предыдущие темы и ответим на следующие вопросы: Что такое напряжение и сила тока? Вывод: следовательно, из определении напряжения и силы тока можно определить работу и мощность тока. Для этого рассмотрим новую тему «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца», используя навыки критического мышления. A = U I t Работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа. Единицы измерения работы – Дж (Джоули). 1 Дж = 1В*1А*1с Таким образом, для измерения работы необходимо три прибора: амперметр, вольтметр и часы. Работу тока (или израсходованную на совершения этой работы электроэнергию) измеряют с помощью специального прибора - электрического счетчика. Электрическая мощность обозначается: Р. Т.к. мощность численно равна работе, совершенной в единицу времени, то Р= A/ t = U I t/ t = U I. Единицы измерения мощности – Вт (Ватты). 1 Вт = 1А*1В Таким образом, для измерения мощности необходимо два прибора: амперметр и вольтметр. Специальный прибор для измерения мощности тока – ваттметр. Прибор, служащий для измерения работы тока, носит название электрического счетчика. В электрических счетчика применяется единица работы тока 1кВт*ч. Это такая работа, которую в течение 1ч совершает ток в приборе мощностью 1кВт. Нетрудно сосчитать, что 1кВт*ч=3,6*Дж. Закон Джоуля-Ленца. Как мы знаем ток нагревает проводник. Объясняется это тем, что свободные электроны в металлах или ионах в растворах солей, кислот, щелочей, перемещаясь под действием электрического поля, взаимодействуют с ионами или атомами вещества проводника и передают им свою энергию. В результате работы электрического тока внутренняя энергия проводника увеличиваются. Значит количество теплоты, выделяемого проводником равно работе тока A=UIt, Q=A Q=UIt Пользуясь законом Ома U=IR, получаем Q=I2Rt Количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивлением проводника и времени. Q=I²Rt К этому же выводу на основании опытов пришли независимо друг от друга английский ученый Джеймс Джоуль и русский ученый Эмилий Христианович Ленц. Поэтому этот вывод назвали законом Джоуля-Ленца. Презента-ция ppt. 20 - 22 Глоссарий Записи в тетрадях. 22 - 37 Обобщение и систематизация знаний. Записи в тетрадях. 37- 40 Рефлексия (Укажите смайлик, которые соответствуют вашему состоянию Стикеры infourok.ru Тема: Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Урок № Цели и задачи урока: Активизировать работу учащихся в процессе обучения; Использовать стратегии критического мышления для повышения познавательной активности; Развивать коммуникативные качества, навыки самостоятельной работы, развивать логическое мышление, умение выделять главное, сравнивать, анализировать, работать в группах; Формировать целостную картину изучаемой темы; Развивать умения работать в группах, рационально разделять труд, уважать чужую точку зрения и уметь высказывать свою точку зрения Воспитывать сознательное отношение к предмету и создать для каждого ученика ситуацию успеха. Ожидаемые результаты: Знать: Понятия: работа тока, мощность тока, количество теплоты, закон Джоуля –Ленца. Уметь: Применять полученные знания на практике (определять работу; мощность и количество теплоты, выделяющееся при прохождении электрического тока по проводнику. Формы работы: Групповая и индивидуальная. Методы работы: Наблюдения, беседа с учащимися, проблемно – поисковый диалог. Тип урока: Комбинированный. Необходимое техническое оборудование: Мультимедийный проектор, ИАД, стикеры, учебники, тетради и ручки, сигнальные карточки «Светофор», психологический приём «Я желаю тебе…», приёмы «Мозговой штурм и Синквейн», постеры и маркеры, карточки с заданиями для групп «ЖИГСО». Этап Содержание этапа Деятельность учителя Деятельность учащихся Модули Формы работы/ Оценивание Время 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Организацион-ный момент. Психологический настрой. Приветствие, организация и создание групп по цветам стикеров. Психологический приём КМ: «Я желаю тебе…» Приветствует учащихся. Предлагает написать пожелания друг другу на стикерах. Учащиеся приветствуют друг друга, и пишут пожелания друг другу на стикерах. -Создание коллаборативной среды. -Новые подходы в образовании (обучение тому, как учиться). - КМ ФО 3мин Провер-ка Д/З. Приём КМ: «Светофор» Учитель проверяет Д/З, путем сигнальных карточек. После урока собирает тетради и проверяет работы, выставляя оценки в журнал. Учащиеся работают с сигнальными карточками. - Диалоговое обучение -КМ ФО 4мин Актуали-зация знаний / Осмысление (реализация урока). Работа с ИАД. Учитель объявляет тему урока, и вместе с учащимися формулирует цель урока. Учащиеся внимательно слушают учителя и активно участвуют, формируя вместе с учителем цель урока. -Новые подходы в образовании -Диалоговое обучение -КМ -ОДО ФО СО 20мин -Приём КМ: «ЖИГСО». Карточки с заданиями для трёх групп. Приложение №1. -Приёмы КМ: «Светофор», «Мозговой штурм». Учитель раздает карточки с заданиями для групп. Активно наблюдает за работой учащихся в группах, выступает в роли фасилитатора (оказывая помощь, в случае необходимости). удовлетворительно.1 этап: Получение заданий и составление постеров, распределение ролей в группах (Спикер, Лидер, Секретарь и Наблюдатель) 1 гр. – «Работа электрического тока»; 2 гр. – «Мощность электрического тока»; 3 гр. – «Закон Джоуля-Ленца». 2 этап: Защита постеров. 3 этап: Оценивание работ. Группы выставляют оценки друг другу, используя технику светофор: «зеленый цвет» – отлично, «желтый» – хорошо, «красный» – Физминутка Пожмите друг другу руки и скажите: «Мы молодцы!». 3 мин - Проверка степени усвоения материала: Тест. Приложение №2. (Разноуровневые задания) Учитель раздает тесты (в двух вариантах). Выброс на интерактивную доску ключей с правильными ответами к тесту и критериями оценивания. Учащиеся выполняют тест, а после проверяют тесты, путем взаимопроверки, обмениваясь тетрадями и выставляя оценки. 9 мин Рефлек-сия. Приём КМ: «Синквейн» Раздаёт стикеры и наблюдает за работой учащихся. Составляют синквейны (пятистишье), некоторые учащиеся озвучивают вслух синквейны. -ОДО -КМ ФО СО 5 мин Информация о домаш-нем задании. Домашнее задание: §42 читать, экспериментальное задание №6 (выполнить письменно) Задаёт задание на дом. Фиксируют домашнее задание в дневниках. 1 мин Карточка № 1 Что такое электрический ток? Дайте определение понятию работа электрического тока. Обозначение работы электрического тока. Отчего зависит работа постоянного электрического тока? Выведите формулу для подсчёта работы электрического тока. Единица измерения работы электрического тока в международной системе СИ? Прибор для измерения работы электрического тока? Карточка № 2 Дайте определение понятию мощность электрического тока. Обозначение мощности электрического тока. Отчего зависит мощность электрического тока? Выведите формулу для подсчёта мощности электрического тока. Какие единицы мощности используют на практике (в международной системе СИ)? Прибор для измерения мощности электрического тока? Карточка № 3 Сформулируйте закон Джоуля-Ленца. Обозначение количества теплоты, выделившегося при нагревании проводников. Отчего зависит нагревание проводников? Формула закона Джоуля-Ленца. Единица измерения количества теплоты в международной системе СИ? Для чего служит предохранитель? Тест по теме: «Мощность и работа электрического тока, закон Джоуля - Ленца» (8 класс) I - вариант Задание #1 По закону Джоуля-Ленца: Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) Вся работа электрического тока идет на нагревание 2) Мощность электрического тока равна отношению работы тока к промежутку времени, за который эта работа была совершена 3) Работа электрического тока не зависит от напряжения в сети 4) Степень нагревания проводов не зависит от времени работы приборов Задание #2 Сколько энергии потребляет стоваттная лампочка за 10 минут? Запишите число: ___________________________ Задание #3 При коротком замыкании верны следующие утверждения: Выберите несколько из 4 вариантов ответа: 1) Сила тока в цепи резко возрастает 2) Сопротивление цепи резко возрастает 3) Значительно увеличивается риск пожара 4) Укорачиваются провода Задание #4 Каково назначение предохранителя: Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) При коротком замыкании выключить из цепи прибор или целую линию 2) При коротком замыкании заново замкнуть цепь и вернуть её в нормальное состояние 3) При коротком замыкании предохранитель обеспечивает падение напряжения 4) Предохранитель ограничивает чрезмерное потребление энергии, чтобы не перегревались провода Задание #5 В лампе накаливания могут быть использованы: Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) Хлор 2) Аргон 3) Вольфрам 4) Криптон 5) Медь Задание #6 Верны ли утверждения? Укажите истинность или ложность вариантов ответа: __ В лампе накаливания порядка 30 % энергии преобразуется в свет __ Через лампу накаливания, как правило, проходит тока порядка 5 ампер __ В лампе накаливания более 90% энергии преобразуется в тепло __ В промышленных лампах накаливания Эдисона устанавливаются предохранители Задание #7 В обогревателях значительно больше тепла получает нагревательный элемент, а не провода, потому что... Выберите несколько из 4 вариантов ответа: 1) Закон Джоуля-Ленца по-разному применяется для разных металлов 2) Нагревательный элемент имеет значительно большее сопротивление, чем провода 3) Через нагревательный элемент проходит значительно больший ток, чем через провода 4) Нагревательный элемент сделан из металла с большим удельным сопротивлением, а провода - нет Задание #8 Вам нужно подключить 4 прибора с одинаковым сопротивлением, каким угодно образом, чтобы они работали. Сколько минимум понадобится предохранителей, чтобы в случае необходимости отключить все приборы? Запишите число: ___________________________ Задание #9 Две лампочки с сопротивлением 2 и 4 Ом подключены параллельно. Через лампочку с сопротивлением 2 Ом проходит ток 1 ампер. Сколько джоулей теплоты они выделят за минуту? Запишите число: ___________________________ Задание #10 К одинаковым источникам подключены приборы с одинаковыми проводами и сопротивлением. Один прибор вдвое мощнее другого. Тогда, исходя из закона Джоуля-Ленца: Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) Провода более мощного прибора будут нагреваться вдвое больше 2) Провода более мощного прибора будут нагреваться в 4 раза больше 3) Провода будут нагреваться одинаково у обоих приборов 4) Никакой из перечисленных вариантов не является правильным Тест по теме: «Мощность и работа электрического тока, закон Джоуля - Ленца» (8 класс) II - вариант Задание #1 Мощность электроприбора, потребляемая из сети зависит от: Выберите несколько из 4 вариантов ответа: 1) Напряжения в розетке 2) Силы тока в несущем проводе 3) Силы тока в приборе 4) Времени работы Задание #2 В первом чайнике нагревательный элемент обладает сопротивлением вдвое больше, чем во втором чайнике. Второй чайник рассчитан на силу тока вдвое большую, чем первый. Который из этих чайников быстрее нагреет одинаковое количество воды? Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) Первый чайник 2) Второй чайник 3) Оба чайника нагреют воду за одинаковое время 4) В задаче не хватает данных для того, чтоб дать однозначный ответ Задание #3 Расположите в порядке возрастания мощности следующее: Укажите порядок следования всех 4 вариантов ответа: __ Лампочка __ Молния __ Стиральная машина __ Генератор на электростанции Задание #4 Напряжение между обкладками конденсатора составляет 150 В. Конденсатор включают в цепь, и он начинает разряжаться и полностью теряет свой заряд за 3 секунды. Если считать, что сила тока в цепи была постоянна и составляла 100 мА, то какова электроёмкость этого конденсатора? Запишите число: Электроёмкость в мФ __________________________ Задание #5 Определите, какой ток проходит через стоваттную лампочку, если считать, что напряжение в сети 200 В? Запишите число: __________________________ Задание #6 Чтобы прибор функционировал нормально, электрический ток должен совершать работу не менее 66 кДж за полминуты. Если этот прибор включен в стандартную розетку, то какова минимальная сила тока в нем? Запишите число: Сила тока в амперах ___________________________ Задание #7 Укажите величины, которые зависят от времени: Выберите несколько из 5 вариантов ответа: 1) Мощность электрического тока 2) Работа электрического тока 3) Сила тока в цепи 4) Напряжение на полюсах источника 5) Количество теплоты, выделяемое нагревателем Задание #8 Сопоставьте величины и единицы измерения Укажите соответствие для всех 5 вариантов ответа: 1) Мощность 2) Работа 3) Скорость 4) Сила __ Киловатт-часы __ Киловатты __ Ньютоны __ Джоули __ Лошадиная сила Задание #9 Укажите величину, которая не имеет физического смысла Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) Количество заряда поделить на напряжение 2) Сила тока умножить на время 3) Напряжение умножить на время 4) Напряжение поделить на силу тока Задание #10 Что больше: киловатт или лошадиная сила? Выберите один из 4 вариантов ответа: 1) Лошадиная сила 2) Киловатт 3) Они равны 4) Вопрос некорректен, поскольку киловатт и лошадиная сила - это единицы измерения, присущие разным физическим величинам Ответы к 1 варианту: 1) (1 б.) Верные ответы: 1; 2) (2 б.): Верный ответ: 60000.; 3) (2 б.) Верные ответы: 1; 3; 4) (1 б.) Верные ответы: 1; 5) (1 б.) Верные ответы: 2; 3; 4; 6) (1 б.) Верные ответы: Нет; Нет; Да; Нет; 7) (1 б.) Верные ответы: 2; 4; 8) (2 б.): Верный ответ: 1.; 9) (3 б.): Верный ответ: 180.; 10) (1 б.) Верные ответы: 2; Ответы ко 2 варианту: 1) (2 б.) Верные ответы: 1; 3; 2) (2 б.) Верные ответы: 2; 3) (1 б.) Верные ответы: 1; 4; 2; 3; 4) (3 б.): Верный ответ: 2.; 5) (1 б.): Верный ответ: 0,5.; 6) (1 б.): Верный ответ: 10.; 7) (1 б.) Верные ответы: 2; 5; 8) (1 б.) Верные ответы: 2; 1; 4; 2; 1; 9) (2 б.) Верные ответы: 3; 10) (2 б.) Верные ответы: 2; infourok.ru Предмет: Физика. Класс: 8 Учитель: Елакова Галина Владимировна. Место работы: МБОУ «СОШ №7» г. Канаш Чувашской Республики Тематический тест. «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля - Ленца». Проверка и оценка знаний – обязательное условие результативности учебного процесса. В соответствии общими целями обучения и развития учащихся, требованиями ФГОС по физике к уровню подготовки выпускников школы проверяется не только овладение определенной системой физических понятий и законов, но и освоение экспериментальных методов познания окружающего мира. Тестовый тематический контроль может проводиться устно или письменно, фронтально или по группам с разным уровнем подготовки. Такая проверка экономна по времени, обеспечивает индивидуальный подход. Данный тест позволяет быстро и объективно оценить уровень подготовки учащихся, выявить типичные ошибки и определить пробелы в знаниях. Тест содержит 10 вопросов, на каждый вопрос предлагается несколько ответов, из которых учащимся нужно выбрать один правильный. Учитывая неоднородность класса и индивидуальные способности обучающихся, учитель может предложить некоторые задачи выборочно. В течение учебного года ученик может переходить с одного уровня сложности на другой, более высокий. В первой части (№1 - 5, средний уровень) представлены тесты, по содержанию вопросов и уровню их сложности соответствующие обязательным требованиям школьной программы по физике. Во второй части приведены более сложные задания (№6 - 8, достаточный уровень), а в третьей части даны тесты повышенного уровня. Содержание и уровень сложности вопросов в этих тестах выходят за пределы обязательных требований школьной программы, но соответствуют программе для школ с углубленным изучением физики. Средний уровень предназначен для средне успевающих учащихся, достаточный уровень предназначен для хорошо успевающих учеников, а высокий уровень – для подготовки учащихся к олимпиадам. Тест рассчитан на выполнение в течение 15 - 20 минут. Оценка знаний учащихся по итогам выполнения теста может производиться по шкале: - оценка «5» ставится, если число правильных ответов составляет от 8 - 10; оценка «4» - от 6 - 7 заданий; оценка «3» - от 4- 5 заданий. Задания 9 - 10 рассчитаны для сильных учеников и для подготовки к олимпиадам по физике. Вариант I: 1. Объясните, почему лампу, рассчитанную на 127 В, не следует включать в сеть с напряжением 220 В? А. Лампа не только получает энергию, но и теряет ее время путем теплопроводности, конвекции и лучеиспускания; Б. Возникает короткое замыкание; В. Волосок лампы нагревается настолько, что перегорает; 2. Как изменилось количество теплоты, выделяемое электрической плиткой в единицу времени, если спираль плитки перегорела и поэтому была несколько укорочена? А. Увеличилось в соответствии с формулой P = IU; Б. Уменьшилось в соответствии с формулой Q = U²t/R; В. Увеличилось в соответствии с формулой Q = U²t/R; 3. Через электрическую цепь с напряжением 220 В прошел заряд 2500 Кл. Найдите работу электрического тока в цепи. infourok.ru Урок решения задач по теме «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля – Ленца.» Цель урока: обобщить знания обучающихся по теме «Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца», способствовать формированию навыков решения качественных, расчетных задач. Задачи: -обучающие: мотивировать обучающихся на осознанную работу на уроке; закрепить знания по теме: электрический ток и его характеристики, работа электрического тока, мощность электрического тока; формирование опыта практической деятельности по расчету работы и мощности электрического тока, количества теплоты, выделяющегося при прохождении электрического тока по проводнику. -развивающие: продолжить формирование умений самостоятельной работы, классифицировать задания по степени сложности, применять знания в новой ситуации, формулировать выводы и давать аргументированные объяснения тепловому действию тока, работе тока, воспитывать стремление к активности в поиске новых знаний. воспитательные мотивировать на познавательный интерес к предмету и окружающим явлениям; формирование умений оценивать свои и чужие поступки и действия, умения работать в коллективе. Тип урока: урок применения знаний и умений. Формы работы учащихся: фронтальная, индивидуальная. Ход урока: Организационный момент. Оглашение темы и цели урока. Актуализация опорных знаний учащихся: - Фронтальный опрос учащихся: Для того, чтобы проверить, как вы, усвоили материал предыдущих тем, мы с вами проведем фронтальный опрос. Работа заключается в том, что нужно закончить предложение: Специальный прибор для регулирования силы тока в цепи называется……(реостат) Прибор для измерения силы тока называется….(амперметр) Источник электрического тока…….(батарея) Единица измерения сопротивления……(Ом) Упорядоченное (направленное) движение заряженных частиц называется….(электрический ток) Единица измерения в СИ силы тока…..(Ампер) Электрическое поле представляет собой особый вид ……, отличающийся от вещества (материя) Один полюс источника тока заряжается положительно, другой……(отрицательно) Вид аккумулятора (щелочной) Отношение работы тока на данном участке к электрическому заряду, прошедшему по этому участку равно …… (напряжение) Немецкий ученый, открывший в 1827 году зависимость силы тока от напряжения и сопротивления …..(Ом) Отношение количества электричества, переносимого через поперечное сечение проводника за какой-нибудь промежуток времени в величине этого времени, называют….. (сила тока) Действие тока, используется при работе электронагревательных приборов (тепловое) - Вспомнить формулы расчета и единицы измерения величин: - работа электрического тока; Работа электрического тока равна произведению величины силы тока, напряжения и промежутка времени, за которое совершается эта работа. Работа тока выражается в Джоулях (Дж): 1 Дж=1А×1В×1с A=I U t А=I2 R t - мощность электрического тока; Мощность электрического тока является работа тока А, совершенная за единицу времени. В электротехнике мощность обозначается буквой Р. В СИ единиц единица мощности тока выражается: В Ваттах (Вт): 1 Вт=1А×1В P= IU P= I2 R - закон Джоуля – Ленца Ребята, а теперь скажите, какая величина связана с работой, которая характеризует электрический ток. В неподвижных металлических проводниках вся работа тока идет на увеличение их внутренней энергии. Нагретый проводник отдает полученную энергию окружающим телам, но уже путем теплопередачи. Q= I2 R t Q= U I t Решение задач Задача 1 На двух лампочках написано «220 В, 60 Вт» и «220 В, 40 Вт». В какой из них будет меньше мощность тока, если обе лампы включить в сеть последовательно? Какова мощность тока в каждой из лампочек при последовательном включении, если напряжение в сети равно 220 В? Задача 2 Какую работу совершает электрический ток в электродвигателе за 30 мин, если сила тока в цепи 0,5 А, а напряжение на клеммах двигателя 12 В? Дано: СИ Решение: t= 30 мин 1800 с А= I U t I= 0,5 A A= 0,5 A×12 B×1800 c = 10800 Дж U=12 B Найти: A Ответ: А= 10800 Дж Задача 3 Рассчитайте расход энергии электрической лампой , включенной на 10 мин в сеть с напряжением 127 В, если сила тока в лампе 0,5 А. Задача 4 1. Электроплитка рассчитана на напряжение 220 В и силу тока 3 А. Определите мощность тока в плитке. Дано: Решение: U=220 B P = U I I= 3 A Найти: Р P= 220 B×3 A = 660 Вт Ответ: Р = 660 Вт Задача 5 В цепь с напряжением 127 В включена электрическая лампа, сила тока в которой 0,6 А. Найдите мощность тока в лампе. Физкультминутка. Поработали, ребятки, А теперь все на зарядку!Мы сейчас все дружно встанем,Отдохнем мы на привале.Влево, вправо повернитесь,Наклонитесь, поднимитесь.Руки вверх и руки вбок.А теперь мы сядем дружно,Нам еще работать нужно. Подведение итога урока Обобщение изученного материала: Проверочная работа: 1. В паспорте электродвигателя швейной машины написано: «220В; 0,5А». Чему равна мощность двигателя машины? 2. Мощность электродвигателя 3кВт, сила тока в нем 12А. Чему равно напряжение на зажимах электродвигателя? 3. Определите расход энергии в электрической лампе за 8ч при напряжении 127 В и силе тока в ней 0,5А. 4. На баллоне электрической лампы написано: «75 Вт; 220 В». Определите силу тока в лампе, если её включить в сеть с напряжением, на которое она рассчитана. Домашнее задание: п. 12, задача № 9,10 infourok.ruПлан урока по физике на тему "Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца.". Работа и мощность электрического тока закон джоуля ленца
2.2. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля
41. Работа, мощность и тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля-Ленца
fizika / Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме
План урока по физике на тему "Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца."
ТЕМА УРОКА: Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца
"Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля
Урок решения задач по теме "Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля
интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''
Поделиться с друзьями: