9 класс Урок № 11-12 Электрическое сопротивление. Удельное сопротивление. Зависимость

advertisement
9 класс
Урок № 11-12
Электрическое сопротивление. Удельное сопротивление. Зависимость
сопротивления проводника от температуры. Закон Ома для участка
цепи. Реостат.
Изучение нового материала
Обоснуем появление новой характеристики электрического тока –
электрического сопротивления. Во время протекания электрического тока
через проводник возникает вероятность столкновения электронов с узлами
кристаллической решётки (представьте схему кристаллической решётки). А
любое
столкновение
тормозит
движение.
Значит,
устройство
кристаллической решётки препятствует течению тока в проводнике.
Электрическое сопротивление (R) – это физическая величина,
которая характеризует противодействие проводника прохождению
через него электрического тока.
R= 
l
S
R = 1 Ом (ом)
Экспериментально было доказано, что электрическое сопротивление
проводника зависит от длины проводника, площади поперечного сечения и
от того, из какого материала сделан проводник (ведь каждый вид металла
имеет свою кристаллическую решётку, значит, каждый вид металла по
своему препятствует прохождению тока через него).
 Чем длиннее проводник, тем больше электрическое сопротивление
 Чем толще, т.е. больше площадь поперечного сечения S, тем
меньшеэлектрическое сопротивление.
 Для учёта материала проводника вводится величина – удельное
сопротивление  , которое показывает, как данный вид материала
препятствует прохождению через него тока. Это табличное данное
(стр. 63 ваших учебников). Удельное сопротивление измеряется в
1
Îì  ìì
ì
2
. Следовательно, площадь поперечного сечения S можно не
переводить в м 2 , это предусматривает единица измерения удельного
сопротивления 
Единица измерения электрического сопротивления – ом.
Измеряется электрическое сопротивление прибором – омметр, но чаще
всего, его можно расчитать с помощью формулы (представленной выше).
Итак, нам известно три характеристики электрического тока:
силатока напряжение электрическое сопротивление
I
U
R
Экспериментально немецкий физик Георг Ом доказал, что все три
характеристики связаны между собой. Эта связь выражена в законе Ома для
участка цепи:
I=
U
R
Сила тока на участке цепи прямо пропорциональна напряжению и
обратно пропорциональна сопротивлению проводника.
Для того, что бы изменять силу тока в цепи существует прибор – реостат.
Принцип действия реостата основан на зависимости сопротивления
проводника от его длины. С помощью ползунка реостата можно изменять
длину его рабочей части, тем самым меняя сопротивление, изменять силу
тока в цепи. Рассмотрите реостат на рис. 12.4 и 12.5 на стр. 64 ваших
учебников.
Реостат – это устройство для регулирования силы тока в цепи.
Этот конспект запишите, пожалуйста, в свои тетради.
Учимся решать задачи на применение формулы электрического
сопротивления и закона Ома для участка цепи
Задача 1
Определите напряжение на концах проводника, сопротивление которого 73
Ом, если сила тока в проводнике 0,5 А.
Дано
R =73 Ом
Решение
Используем закон Ома для участка цепи:
I = 0,5 А
I=
U
 U = IR
R
U = 0,5 А  73 Ом = …….В
U-?
Задача 2
Обмотка реостата изготовлена из никелиновой проволоки сопротивлением 7
Ом. Какой длины эта проволока, если площадь поперечного сечения равна
0,3 мм 2 . Для решения этой задачи обращаемся к таблице на стр. 63 и
выписываем в «Дано» удельное сопротивление никелина).
Дано
R = 7 Ом
Решение
Используем формуул электрического сопротивлени
R= 
S = 0,3 мм 2
 í = 0,42
l -?
Îì  ìì
ì
2
l
RS
  l =RS  l =
S

Далее подставляем данные значения величин в полученную формулу:
l = 5,25 м
Задача 3
Напряжение на концах свинцовой проволоки длиной 25 мм с поперечным
сечением 0,025 мм 2 равно 250 В. Найти силу тока. По таблице на стр. 63
находим удельное сопротивление свинца.
Дано
СИ
l = 25 мм 0,025 м
S =0,25 мм 2
U = 250 В
Решение
Для определения силы тока используем закон Ома
для участка цепи:
I=
U
, но мы не знаем сопротивление R.
R
 ñâ = ……
I-?
Сопротивление R находим с помощью формулы:
R= 
l
S
Далее задачу решаем самостоятельно.
Решение этих трёх задач запишите, пожалуйста, в конспект урока.
Домашнее задание
Выучить параграфы 11 и 12; знать конспект; решить упр. 11 №4; упр.12 №6.
Download