Решение задач по теме «Законы постоянного тока».

27.02.2016

8 класс

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

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

Знания:

Электрический ток.

Сила тока.

Условия, необходимые для существования электрического тока.

Закон Ома для участка цепи.

Сопротивление.

Электрические цепи.

Последовательное и параллельное соединение проводников.

Работа и мощность постоянного тока.

Электродвижущая сила.

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