Конспект урока по физике по теме "Мощность и работа"

Работа и мощность электрического тока. Единицы работы электрического тока, применяемые на практике.

Тип урока: комбинированный.

Цели урока: раскрыть понятия работы и мощности электрического тока, выяснить от каких факторов зависит работа электрического тока и мощность электрического тока.

Задачи:

Образовательные:

закрепить уже имеющиеся знания по теме «Электрический ток». Познакомиться с понятиями работа и мощность электрического тока. Продолжить формирование умения объяснять процессы в электрической цепи.

Воспитательные:

формирование коммуникативных качеств, культуры общения. Формирование интереса к изучаемому предмету. Стимулирование  любознательности, активности на уроке

развитие работоспособности

Развивающие:

развитие познавательного интереса. Развитие интеллектуальных способностей. Развитие умений выделять главное в изучаемом материале. Развитие умений обобщать изучаемые факты и понятия

Ход урока.

Большинство бытовых приборов, которые мы используем – электрические, следовательно, они работают за счет электроэнергии. Сегодня мы должны выяснить, какая работа совершается в этих приборах. Тема сегодняшнего урока – «Работа и мощность электрического тока. Единицы работы электрического тока, применяемые на практике.»

Для того, чтобы проще было понять эту тему вспомним, что мы знаем о механической работе из курса физики 7 класса.

·        В каком случае совершается работа?

Механическая работа совершается в том случае, если под действием некоторой силы некоторое тело совершает перемещение.

·        Каково буквенное обозначение работы?

Какова единица измерения работы? ([A] = Дж (Джоуль)

·        Вспомним, что такое электрический ток? (Электрическим током называется направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц.)

·        Что заставляет заряженные частицы двигаться упорядоченно? (Электрическое поле.)

·        Каким образом электрическое поле заставляет частицы двигаться упорядоченно? (Воздействует на них с некоторой силой.)

·        Таким образом, можно ли говорить о перемещении частиц под действием силы со стороны поля?  Можно ли говорить о работе? (Да, электрическое поле совершает работу по перемещению заряженных частиц.)

Работа тока показывает, какую работу совершает электрическое поле.

1. Какова характеристика электрического поля?
2. Чему равно напряжение на участке проводника?

Чему равен заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время t?

       

Сопоставьте записанные выражения и запишите формулу для расчета работы тока.

1. Определите работу тока в проводнике за 2 с, если сила тока равна 0,5 А, а напряжение 4 В. 

2. Каким должно быть напряжение на участке цепи, чтобы за 2 с при силе тока 1 А совершалась работа

тока 10 Дж.

3.       Напряжение на участке цепи 20 В, сила тока 5 А, за какое время будет совершена работа 100 Дж?

Каковы единицы измерения работы, силы тока, напряжения, времени?

Какая взаимосвязь между этими единицами? Какие приборы надо использовать для измерения работы тока?

(Джоуль, ампер, напряжение, секунда.  1 Дж = 1 А·1В·1с.  Амперметр, вольтметр, часы.)

Теперь вспомним из курса физики 7 класса, что такое мощность?

Мощность – это физическая величина, которая показывает, как быстро совершается работа. Мощность равна отношению работы ко времени, за которое совершается эта работа.

Механическая мощность, о которой говорилось в курсе физики 7 класса, обозначается буквой N, а мощность электрического тока мы будем обозначать буквой Р. Единицы измерения мощности – ватты.

Используя это выражение и выражения, полученные для расчета работы тока, предложите три варианта расчета мощности электрического тока.

        

Ответьте на поставленные вопросы:

▶Две электрические лампы, мощность которых  40 и 100 Вт, рассчитаны на одно и то же напряжение. Какая лампочка горит ярче? Почему?

▶Изменится ли мощность лампочки, если ее включить в цепь с меньшим напряжением?

▶Какую работу совершит электрический ток в лампах кремлевских звезд за 1 час? (см табл. 9)

▶Как изменится мощность реостата, если его сопротивление уменьшится а напряжение останется

неизменным.

▶Два электрических чайника, мощность которых 2000 Вт и 1800 Вт включены в сеть напряжением 220 В. У какого из них нагревательный элемент имеет меньшее сопротивление?

• (Лампочка на 100 Вт горит ярче, так как в ней совершается большая работа тока.
• Мощность лампочки уменьшится.
• А = 5000 Вт·3600 с = 18000000 Дж = 18 МДж
• Мощность реостата возрастет.

Меньшее сопротивление у нагревательного элемента с большей мощностью)

Приборы для измерения мощности:

Счетчики - приборы для измерения работы электрического тока

Единицы работы, применяемые на практике.

1 Вт•ч = 3600Дж

1 кВт•ч = 1000 Вт•ч = 3 600 000 Дж

Электрический водонагреватель (титан) рассчитан на ток мощностью 2 кВт. Его объём 80 литров, время полного нагрева воды 5 часов. Найти работу тока по нагреву всего объёма воды в таком титане и стоимость израсходованной энергии при тарифе 3 р. 20 коп. за 1 кВт∙ч.

Выберите правильный ответ.

Какой буквой обозначается работа электрического тока?

Какой буквой обозначается мощность электрического тока?

По какой формуле определяется мощность электрического тока?

Назовите единицу измерения мощности электрического тока.

По какой формуле определяется работа  электрического тока?

Назовите единицы измерения работы  электрического тока.

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

Д.З.§ 50-52 читать, упр.24(2,3), упр.25 (1,3), упр.26 (2,3)