Инфоурок / Физика / Конспекты / Урок по физике на тему "Электрическое сопротивление проводников" (8 класс)
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Педагогическая деятельность в соответствии с новым ФГОС требует от учителя наличия системы специальных знаний в области анатомии, физиологии, специальной психологии, дефектологии и социальной работы.

Только сейчас Вы можете пройти дистанционное обучение прямо на сайте "Инфоурок" со скидкой 40% по курсу повышения квалификации "Организация работы с обучающимися с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ)" (72 часа). По окончании курса Вы получите печатное удостоверение о повышении квалификации установленного образца (доставка удостоверения бесплатна).

Автор курса: Логинова Наталья Геннадьевна, кандидат педагогических наук, учитель высшей категории. Начало обучения новой группы: 27 сентября.

Подать заявку на этот курс    Смотреть список всех 216 курсов со скидкой 40%

Урок по физике на тему "Электрическое сопротивление проводников" (8 класс)

библиотека
материалов

hello_html_1cb313cc.jpg

Лилия Сергеевна Чирва,

учитель физики МБОУ «СШ №7»

г. Новый Уренгой.



Урок на тему:

«ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ. РЕЗИСТОРЫ»

в 8 классе .


Цели урока:

Познакомить учащихся с электрическим сопротивлением проводников как физической величиной. Дать объяснение природе электрического сопротивления на основании электронной теории. Показать зависимость сопротивления от геометрических размеров проводника.

Ход урока.


  1. Проверка домашнего задания.

  1. Актуализация опорных знаний. (Рисунок 1), (Рисунок 2).

hello_html_423a07c6.jpghello_html_362f0e1f.jpg

  1. Изучение нового материала.


hello_html_3bda7d45.jpg(Рисунок 3).


Опыт №1. Соберём электрическую цепь по рисунку (из учебника), в которую включена панель с разными проводниками. Подключим по очереди проводники одинаковой длины и с одинаковой площадью поперечного сечения, но из разных материалов. Запишем показания приборов: I1 = … A, I2 = … А, U1=…В, U2=…В.


hello_html_m3c1dc64.jpg (Рисунок 4).


Вывод: сила тока зависит не только от напряжения, но и от свойств проводников.

Это означает, что разные проводники оказывают разное противодействие току, т.е. оказывают сопротивление (определение ).

Обозначение: R.

Единица измерения (СИ): Ом.



Георг Ом – немецкий учёный, который впервые ввёл это понятие в физику.

За единицу сопротивления принимают сопротивление такого проводника, в котором при напряжении 1 В сила тока равна 1 А:

hello_html_m381471d6.jpg

На практике используются и другие единицы сопротивления:

1 кОм = 1000 Ом,

1 мОм = 0,001 Ом,

1 МОм = 1000000 Ом,

Выясним: что же является причиной, ограничивающей силу тока в проводнике?

Вспомним, что представляет собой электрический ток в металлах?

- направленное движение электронов.

Рассмотрим модельные представления электрического тока в металле.

(Приложение 1.)Если бы электроны в проводнике не испытывали никаких помех в своём движении, то они, будучи приведены в упорядоченное движение, двигались бы по инерции неограниченно долго. В действительности электроны взаимодействуют с ионами кристаллической решётки металла. При этом замедляется упорядоченное движение электронов и сквозь поперечное сечение проводника проходит за 1 с меньше их число. Соответственно и переносимый электронами за 1 с заряд, т.е. уменьшается сила тока. Таким образом, каждый проводник как бы противодействует электрическому току, оказывает ему сопротивление.

Вывод: причина сопротивления – взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решётки.

Таким образом, сопротивление проводников зависит от:

  1. рода вещества, из которого он изготовлен.


Опыт №2. Включим в цепь проволоки из одинакового материала, но разной длины и разной площадью поперечного сечения. Запишем показания приборов.

2) Вывод: сопротивление проводника зависит от его длины; чем длиннее проводник, тем больше сопротивление.

Опыт №3. Включим в цепь проволоки из одинакового материала и одинаковой длины, но с разной площадью поперечного сечения. Запишем показания приборов.

3) Вывод: сопротивление проводника зависит от площади поперечного сечения; чем больше площадь поперечного сечения, тем меньше сопротивление.

Запишем формулу для расчёта сопротивления проводника:

hello_html_451a2a40.jpg

где ρ - удельное сопротивление вещества.

Определение (учебник ).

Из формулы следует:

hello_html_m3813ef8c.jpg

Единица измерения (СИ):

1 Ом . мм2 /м, или 1 Ом . м.

На практике часто площадь поперечного сечения выражают в мм2. Поэтому удобно пользоваться единицей

hello_html_60d3ccc4.png

Выразим длину проводника и площадь поперечного сечения.


hello_html_27768ab7.jpg

Рассмотрим таблицу 3 (учебник ). Поскольку R металлов зависит от температуры

(R увеличивается при повышении температуры), то в таблице приводятся значения ρ при 20 °С. (Раскрыть физическое содержание).

Лучшие проводники электричества: серебро, медь.

Диэлектрики: фарфор, нихром.

Силу тока на практике приходится менять (уменьшать или увеличивать). Например, изменяя силу тока в динамике радиоприёмника, мы регулируем громкость; в электродвигателе швейной машины – скорость вращения.

Прибор для регулирования силы тока называется реостатом.

Условное обозначение реостата:

hello_html_598cd530.jpg


Конструкция реостатов позволяет изменять длину проводника, по которому идёт ток, изменяя при этом сопротивление в цепи. Путём изменения сопротивления цепи можно влиять на силу тока в ней. От неё, в свою очередь, зависит действие, оказываемое током на различные устройства в цепи.

Различают рычажные и ползунковые реостаты (рис.35,36 учебника). hello_html_2ee1b00a.jpg hello_html_40f3388.jpg


В ползунковых реостатах используют проволоку с большим удельным сопротивлением – никелиновую или нихромовую - покрытую тонким слоем окалины, т.е. витки такого реостата изолированы. Её наматывают на керамический цилиндр. По металлическому стержню перемещается ползунок. Реостат рассчитан на определённое сопротивление (наибольшую силу тока).

В современных радиоэлектронных устройствах используют резисторы – детали, обеспечивающие заданное (номинальное) электрическое сопротивление цепи (рис. учебника, набор резисторов).


  1. Обобщение изученного материала. Осмысление.


hello_html_7f1984ee.jpghello_html_m477aaf56.jpg

  1. Закрепление изученного материала. Решение задачи из учебника).


Задача .

Дано: СИ: Решение:

L= 80 cм 0,8 м hello_html_m73f39e62.jpg

S= 0,2 мм2 0,028 Ом мм2. 0,8 м

ρ = 0,028 Ом мм2R = ___________________ =0,11 Ом.

________________ 0,2 мм2

R - ?

Ответ: 0,11 Ом.


  1. Домашнее задание:

Изучить § …., № ….,№.....

Подготовить сообщение о жизни и деятельности Г.Ома (по желанию учащихся).

  1. Проверка знаний. Тест (индивидуальная работа за компьютером с выдачей оценки и правильного ответа).



Расчёт сопротивления проводников. Тест.

1. Для изготовления спиралей электрических плиток используют проводники с большим удельным сопротивлением. Какой проводник пригоден для этого?

А) Медный. Б) Алюминиевый. В) Никелиновый.


2. Из каких веществ изготавливают проводники, применяемые на практике?

А) Эбонит. Б) Медь. В) Константан.


3. Удельное сопротивление константана 0,5 Ом мм2/м.

Это значит, что константановый проводник длиной …

А) 0,5 м и площадью поперечного сечения 1 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.

Б) 1 м и площадью поперечного сечения 0,5 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.

В) 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2 имеет сопротивление 0,5 Ом.


4. Длина одного провода 20 см, другого – 1,6 м. площадь сечения и материал проводов одинаковы. У какого провода сопротивление больше и во сколько раз?

А) Второго; в 8 раз. Б) Второго; в 4 раза. В) Первого; в 8 раз.


5. Медная, железная и никелиновая проволоки имеют равные размеры. Какая их них имеет наименьшее сопротивление?

А) Медная. Б) Железная. В) Никелиновая.


6. Какие вещества используют в качестве изоляторов?

А) Эбонит. Б) Медь. В) Серебро.


7. Удельное сопротивление никелина 0,4 Ом мм2/м.

Это значит, что никелиновый проводник длиной …

А) 0,4 м и площадью поперечного сечения 1 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.

Б) 1 м и площадью поперечного сечения 0,4 мм2 имеет сопротивление 1 Ом.

В) 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2 имеет сопротивление 0,4 Ом.


8. Проволоку разрезали пополам и сложили вдвое. Изменится ли её сопротивление?

А) Не изменится. Б) Уменьшится в 4 раза. В) Увеличится в 4 раза.



Для более успешных учеников можно предложить задание сложнее на отдельных карточках.

Расчёт сопротивления проводников.

1 вариант.

Фамилия, имя______________________________________________класс_______________


1. Из каких веществ изготавливают проводники, применяемые на практике?

_____________________________________________________________________________


2. Удельное сопротивление константана 0,5 Ом мм2/м. Что это значит?


__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


3. Какого сечения нужно взять константановую проволоку длиной 8 м, чтобы она имела сопротивление 5 Ом? Удельное сопротивление константана 0,5 Ом мм2/м.


2 вариант.

Фамилия, имя___________________________________________класс__________________


1. Какие вещества используют в качестве изоляторов?



2. Удельное сопротивление никелина 0,4 Ом мм2/м. Что это значит?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


3. Какой длины нужно взять нихромовый проводник площадью поперечного сечения

0,2 мм2 для изготовления спирали нагревательного элемента сопротивлением 22 Ом?

Удельное сопротивление нихрома 1,1 Ом мм2/м.



  1. Подведение итогов.



Литература.

  1. Азёрников В.З. Физика. Великие открытия.- М.: ОЛМА-ПРЕСС, 2000.

  2. Волков В.А. Поурочные разработки по физике.- М.: «ВАКО», 2004.

  3. Горбушкин Ш.А. Азбука физики. Опорные конспекты для изучения физики за курс средней общеобразовательной школы: Экспериментальные материалы.- Ижевск: Удмуртия. 1992.

  4. Громов С.В., Родина Н.А. Физика 9.- М.: Просвещение, 2000.

  5. Дягилев Ф.М. Из истории физики и жизни её творцов: Книга для учащихся.- М.: Просвещение, 1996.

  6. Мартынова Н.К. Физика: Книга для учителя.- М.: Просвещение, 2002.

  7. Пёрышкин А.В., Гутник Е.М. Физика 9.- М.: Дрофа, 2000.

  8. Физика. Полный школьный курс.- М.: АСТ – ПРЕСС, 2000.

9. Открытая физика. Версия 2.5. Часть 2. Под редакцией профессора МФТИ

С.М. Козелла. Физикон. WWW. physicon. ru



Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 27 сентября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru

Общая информация

Номер материала: ДВ-347218

Похожие материалы

2017 год объявлен годом экологии и особо охраняемых природных территорий в Российской Федерации. Министерство образования и науки рекомендует в 2017/2018 учебном году включать в программы воспитания и социализации образовательные события, приуроченные к году экологии.

Учителям 1-11 классов и воспитателям дошкольных ОУ вместе с ребятами рекомендуем принять участие в международном конкурсе «Законы экологии», приуроченном к году экологии. Участники конкурса проверят свои знания правил поведения на природе, узнают интересные факты о животных и растениях, занесённых в Красную книгу России. Все ученики будут награждены красочными наградными материалами, а учителя получат бесплатные свидетельства о подготовке участников и призёров международного конкурса.

Конкурс "Законы экологии"