Закон Ома для участка цепи
план-конспект урока по физике (8 класс) на тему

Урок физики в 8 классе по теме  «Закон Ома для участка цепи»

Цель урока:

Образовательная:  установить зависимость между силой тока, напряжением на    однородном участке  электрической цепи  и сопротивлением этого участка.       Развивающая: развить умения выделять главное, сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы.

 Воспитательная: содействовать в ходе урока формированию причинно- следственных связей, умению  выслушивать мнение других.

Тип урока: Урок изучения нового материала и первичного закрепления новых знаний.

Структура урока.

1. Проверка  домашнего задания.
2. Изучение нового материала.
3. Закрепление.
4. Итог урока.
5. Домашнее задание.

I. Проверка домашнего задания.    

- Для характеристики явлений, происходящих  в электрических цепях нами введены следующие понятия: сила тока, напряжение и сопротивление.

Давайте вспомним:

- Что такое сила тока? Какой буквой она обозначается?

- По какой формуле находится сила тока?

- Как называется единица силы тока? Как она обозначается?

- Как называется прибор для измерения силы тока? Как он обозначается на схемах?

- Какими правилами следует руководствоваться при включении амперметра в цепь?

_Что принято за  направление тока?

- Что такое электрическое напряжение? Какой буквой оно обозначается?

- По какой формуле находится напряжение?

- Как называется единица напряжения?

- Как называется прибор для измерения напряжения? Как он обозначается на схемах?

- Какими правилами следует руководствоваться при включении вольтметра в цепь?

- Что характеризует и как обозначается электрическое сопротивление? Какой буквой обозначается?

- Как называется единица измерения сопротивления?                                                                    -Как называется прибор для измерения сопротивления?

II. Изучение нового материала.

- Сегодня цель нашего урока установить зависимость между тремя физическими величинами силой тока, напряжением и сопротивлением.

   Впервые явления, происходящие в электрических цепях, глубоко и тщательно изучал Г. Ом в 1826 году. Ему-то и удалось экспериментально установить эту зависимость. Она оказалась очень важной и получила название Закона Ома.

  Тема урока записана на доске.

Закон Ома для участка цепи.

 Итак, нам надо установить зависимость между силой тока, например, от напряжения.

 Установить зависимость I от U. Установить эту зависимость поможет опыт.

 Эксперимент 1. Соберем электрическую цепь, состоящую из источника тока, амперметра, спирали из никелиновой проволоки, ключа и вольтметра, электрической лампочки.

 Замыкаем цепь и отмечаем показания приборов. Увеличиваем напряжение в 2 раза, в 3 раза.

 Результаты записываем в таблицу: I(A) 0,2 ; 0,4; 0,6

                                                              U(В) 0,5; 1 ; !,5

 Проанализируем таблицу  

- Что мы видим?

( Опыт показывает, что во сколько раз увеличивается напряжение, приложенное к одному и тому же проводнику, во столько же раз увеличивается сила тока в нем.)

I   U    Т. е. сила тока в проводнике прямо пропорциональна напряжению на концах проводника.

 Нарисуем график зависимости силы тока в проводнике от напряжения между концами этого проводника.

 На графике в условно выбранном масштабе по горизонтальной оси отложим напряжение в вольтах, а по вертикальной отложим силу тока в амперах. (Выполняет ученик у доски).                                       

 Обратите внимание!  Сопротивление проводника при проведении опыта не менялось, так как одна и та же спираль служила участком цепи , на котором измеряли напряжение и силу тока.

 При проведении опытов в которых определяют зависимость одной величины от другой,

 Все остальные величины должны быть постоянными, если они будут изменяться, то установить зависимость будет сложнее.

- Установим зависимость I от R при U=const.

 Установить эту зависимость поможет также опыт.

Эксперимент 2. Опыт с демонстрационным магазином сопротивлений, источник тока, амперметр, вольтметр, ключ.

 Результаты опыта заносим в таблицу.

 Проанализируем таблицу.

- Что мы видим? (Сила тока в проводнике обратно пропорциональна сопротивлению проводника)

I    1/R

- Зависимость силы тока от напряжения на концах участка цепи и сопротивления этого участка называется законом Ома по имени немецкого ученого Ома, открывшего этот закон в 1826 году.

   Закон Ома: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

I=U/R.

 Закон Ома один из основных физических законов.

 Историческая справка (сообщение учащегося).

 Георг Ом, немецкий школьный учитель приступил к поискам этого соотношения (зависимость между силой тока, напряжением и сопротивлением) в 1820 году. Он стремился к известности, которая открыла бы ему университетские двери, и выбрал область исследований, сулившую особые преимущества. Ом был сыном слесаря, так что знал, как вытягивать металлическую проволоку разной толщины для своих опытов. В то время нельзя было купить проволоку самых разных типов, как это можно сделать в наше время.

 Открытия Ома имели огромное значение, как для развития учения об электричестве, так и для развития прикладной электротехники.

 Книга Ома, насчитывавшая примерно 250 страниц, которую он опубликовал в 1826 году изложив свои теоретические выводы и экспериментальные результаты, была встречена насмешками.

 Министр просвещения высказал мнение, что физик проповедует ересь и должен уйти с занимаемой должности.

 Ом потерял должность и 6 лет жил в нищете. Постепенно его труды поучили известность за пределами Германии. Ома стали чтить за границей и соотечественники были вынуждены нехотя признать его у себя на родине.

 Наконец, в 1849 году, 22 года спустя после публикации его книги, Ом получил должность профессора Мюнхенского университета. Это принесло ему большое удовлетворение и эту должность  Ом занимал 5 лет, до своей смерти в 1854 году.

 Он открыл простой закон, устанавливающий связь между силой тока и напряжения для отрезка проволоки (для части цепи, всей цепи).

 Кроме того, Ом, открыл правила, которые позволяют определить, что изменится, если взять проволоку другого размера. Закону присвоено имя знаменитого исследователя.

- Рассмотрим зависимость силы тока от сопротивления проводника при одном и том же напряжении на его концах графически.

 На этом графике по горизонтальной  оси в условно выбранном масштабе отложены сопротивления проводников в Омах, по вертикальной – сила тока в амперах.

- Выясним в данной зависимости, что является аргументом, что функцией?

 Выведем U и R из закона Ома.   U=I·R      R=U/I.

 Правильность чтения! Обратите внимание.

 Сопротивление данного участка цепи равно частному от деления напряжения на его концах на силу тока в проводнике.

III. Закрепление.

1. Решите устно:

а) U=20 В,  R=10 Ом,  I - ?

б) I=10 А,  R=5 Ом,  U - ?

в) I=5 А,  U=15 В,  R - ?

2. № 1281

3. Экспериментальное задание: (лампочка на каждой парте). Найдите сопротивление лампочки для карманного фонаря, используя данные, написанные на ее цоколе.

IV. Итог урока.

- Сформулируйте закон Ома для участка цепи.

- Как выразить напряжение на участке цепи, зная силу тока в нем и его сопротивление?

- Как выразить сопротивление участка цепи, зная напряжение на его концах и силу тока в нем?

6. Домашнее задание.§ 14,  индивидуальные задания-карточки.