Урок физики в 8 кл
Электрический ток. Источники электрического тока
Подготовила и провела
учитель физики МОУ «Луховский лицей»
Смирнова С.Г.
Цель урока:
Выяснить физическую природу электрического тока. Закрепить знания учащихся об
условиях возникновения и существования электрического тока. Познакомить
учащихся с основными видами источников электрического тока, показать их
практическое значение; развивать навыки самостоятельной работы с текстом
учебника.
Учитель. В
повседневной жизни мы часто употребляем слово «ток». Подберите, пожалуйста, к
этому слову однокоренные слова
Учащиеся. Поток,
течение.
Учитель. Верно.
Длительные, устойчивые токи- не такое уж распространенное явление в природе.
Где вы наблюдали такой ток? Кроме воды в реках трудно вспомнить
Сегодня мы с вами узнаем, что представляет
собой электрический ток
Эпиграфом к уроку хочется взять слова А.С.
Пушкина:
«…И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог изобретатель…»
Возможно, именно случай прел к величайшему
открытию, без которого мы в наше время не представляем себе жизни.
Немного истории. Италия. Болонья, 1780 год.
Профессор анатомии Луиджи Гальвани препарирует лягушек.
Луиджи Гальвани (1737-1798)
Его заболевшей жене приписали бульон из
лягушачьих лапок. Гальвани сам готовил бульон, чистил только что пойманную
лягушку. И однажды прикоснулся скальпелем к ее обнаженному нерву. Вдруг мышца
лягушки сократилась. Гальвани догадался, что сокращение мышц происходит при
соединении их металлом с нервами или спинным мозгом, обратил внимание на то,
что мышца сокращается при одновременном прикосновении к ней двух разных
металлов.
Эти опыты были правильно объяснены А.Вольта и
способствовали изобретению первого источника тока — гальванического элемента.
Алессандро Вольта (1745-1827)
Сегодня мы узнаем, как устроен гальванический
элемент, какие различают виды источников тока, какие процессы внутри них
происходят
Учитель. Берём два электроскопа с
прикреплёнными большими шарами, один из которых наэлектризован. При помощи
проводника соединим их между собой. Заряженный электроскоп теряет заряд, а
ненаэлектризованный приобретает заряд. Учащимся задаётся вопрос: “Почему это
происходит?” и совместно делается вывод: заряд одного шара уменьшился, а
другого увеличился потому что переместились электрические заряды в проводнике,
которым мы соединили шары. Подводится итог опыта: по проводнику электроны
двигались в одном направлении, упорядоченно
Даётся определение: Электрическим
током называется упорядоченное движение свободных заряженных частиц
Течение тока можно сравнивать с течением воды Электрический
ток в нашем опыте был кратковременным. Чтобы электрический ток в проводнике
существовал длительное время, необходимо поддерживать в нём электрическое поле.
Как получить ток, который существовал бы длительное время?
Для этого на шарах электроскопа необходимо пополнять непрерывно уходящие заряды
С этой целью придуманы специальные приборы, получившие название источников
тока. Во всех источниках выполняется работа по разделению зарядов и их
накопление на полюсах источника тока. Один полюс источника тока заряжается
положительно, другой – отрицательно. Между полюсами создаётся электрическое
поле. Таким образом, в источнике тока происходит превращение какой-либо энергии
в энергию электрического поля, внутренняя энергия может превращаться в
электрическую.
Далее учитель показывает серию опытов. Каждый опыт – вид
источника тока. По ходу демонстраций учащиеся заполняют соответствующие колонки
таблицы
Источники тока (устройства, в которых за счет различных
видов энергии происходит разделение электрических зарядов, накапливаемых на
полюсах)
|
механические (электрофорная машина)
|
тепловые (термоэлементы)
|
световые (фотоэлементы)
|
химические (гальванические элементы, аккумуляторы)
|
Е мех -Е эл
|
Е внут -Е эл
|
Е свет -Е эл
|
Е хим -Е эл
|
Опыт 1. Механический источник тока
-электрофорная машина. Механическая энергия превращается в электрическую, между
шарами проскакивает искра
электрофорная машина
Опыт 2.Тепловой источник
тока-термоэлемент (термопара). Если две проволоки, изготовленные из равных
материалов, спаять, а затем нагреть спаянное место, то в проволоках возникнет
электрический ток, который регистрируем с помощью гальванометра. Опускаем место
спая в стакан с холодной водой- ток резко прекращается. Затем нагреваем другое
место спая, стрелка амперметра отклоняется в другую сторону
Учитель. О чем это говорит?
Учащиеся. Изменилось направление тока
термоэлемент
Опыт 3. Световой источник тока-
фотоэлемент. Световая энергия превращается в электрическую
фотоэлемент
Опыт 4 Химический источник тока-
гальванический элемент. Химическая энергия превращается в электрическую.
Раствор серной кислоты, два электрода, цинковый (заряженный отрицательно) и
медный (заряженный положительно). Для практического применения элемент Вольта
заменяют гальваническим элементом. Гальванические элементы : цинковый сосуд,
угольный стержень, помещённый в полотняный мешочек, заполненный смесью оксида
марганца (IV) с углём, имеется густой клейстер, приготовленный из муки на
растворе нашатыря. В гальванических элементах расходуются электрод (цинк) и
электролит. При этом цинк не может быть восстановлен
элемент
Вольта
К гальваническим источникам тока относятся аккумуляторы
(аккумулятор – накопитель). Свинцовые аккумуляторы состоят из двух свинцовых
пластин (электродов), помещённых в раствор серной кислоты. По составу различают
железоникелевые (щелочные) и свинцовые (кислотные) аккумуляторы. В щелочных
используется раствор щелочи, а пластины состоят: одна – из прессованного
железного порошка, другая – из пероксида никеля. В свинцовых используется
водный раствор серной кислоты и две одинаковые свинцовые пластины.
Такой аккумулятор еще не является источником тока, его над
зарядить. Зарядка заключается в том, что через аккумулятор пропускают
электрический ток. При этом изменяется состав одной из пласин и получается
новый химический элемент. Когда аккумулятор создает в цепи электрический ток,
состав пластин восстанавливается и аккумулятор перестает быть источником тока,
его снова надо заряжать.
внутреннее устройство
аккумулятора внешний вид аккумулятора
Закрепление изученного (беседа)
-что называют электрическим током?
-какие условия необходимы для создания
электрического тока в проводнике?
-верно ли утверждение: источник тока- источник
электрических зарядов?
-какие процессы происходят в любом источнике
тока?
- какие виды источников тока различают?
-как устроен простейший гальванический
элемент?
-в чем отличие аккумулятора от элемента
вольта?
-как зарядить аккумулятор? Что при этом
происходит?
На дом: п 32, вопросы и задания к п.32.Подготовить
сообщение «Вольтов столб»
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.