Урок 43 Тема: «Реостаты. Решение задач» Цель: объяснить принцип действия и назначение реостата; выработать навыки составления электрической цепи и регулирования силы тока в ней. Ход урока I. Проверка домашнего задания. 1. О связи каких электрических величин идет речь в законе Ома для участка цепи? (Напряжение, сопротивление, сила тока) 2. Какова зависимость силы тока в проводнике от сопротивления этого проводника? (Сила тока в проводнике обратно пропорциональна его сопротивлению) 3. Как формулируется закон Ома для участка цепи? (Сила тока в цепи прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению) 4. Как выразить напряжение на участке цепи, зная силу тока в нем и его сопротивление? (U = R ∙ I.) 5. необходимо вдвое уменьшить силу тока в данном проводнике. Что для этого нужно сделать? (Уменьшить двое напряжение). 6. Почему электрическую лампу, рассчитанную на напряжение 127 В нельзя включать в цепь с напряжением 220В? II. Изучение нового материала 1. Устройство реостата. 2. Правила пользования реостатом. Часто приходится менять силу тока в цепи, делая ее то больше, то меньше. Например, изменяя силу тока в динамике радиоприемника, мы изменяем - громкость звука, изменением силы тока электродвигателя мы меняем скорость его вращения. Для регулирования силы тока в цепи применяются специальные приборы – реостаты. Приборы, используемые для регулирования силы тока в электрических цепях, называются реостатами. РЕОСТАТ (от греч. rheos — течение, поток и statos — стоящий, неподвижный), устройство для регулирования напряжения и тока в электрической цепи, основная часть которого — проводящий элемент с активным электрическим сопротивлением, значение которого можно изменять плавно или ступенями в соответствии с заданными условиями. Чаще всего используют ползунковые реостаты и магазины реостатов. Познакомимся с устройством реостата и принципом его работы. Ползунковой реостат (рисунок 76 учебника) устроен следующим образом. На керамический цилиндр намотана проволока, покрытая тонким слоем не проводящей ток окалины, предназначенной для изоляции витков друг от друга. Над обмоткой располагается металлический стержень, по которому перемещается ползунок, касающийся своими контактами витков обмотки. При движении ползунка слой окалины под его контактами стирается , и ток протекает от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень. Таким образом, при перемещении ползунка по виткам мы увеличиваем или уменьшаем длину намотанной проволоки. При этом изменяется сопротивление цепи, а, следовательно, и сила тока в ней. Ползунковый реостат включается в цепь при помощи зажимов. Для того, чтобы реостатам придать удобную и компактную форму в реостатах используют проволоку с большим удельным сопротивлением. Для сопротивления и наибольшего допустимого значения силы тока на реостатах указывают их допустимые значения ( т.е. величины сопротивление и сила тока). Условное обозначение реостата в схемах. III. Решение задач 1. Нужно изготовить провод длиной 100м и сопротивлением 1 Ом. В каком случае провод получится легче: если его сделать из алюминия или из меди? Во сколько раз? 2. Никелированная проволока длиной 4м и площадью поперечного сечения 0,4мм2 включена в цепь аккумулятора. Сила тока 0,3 А. определите напряжение на полюсах аккумулятора. Oм мм 2 Дано: l = 4м; S = 0,4мм2 ; I = 0,3 А; ρ = 0,40 Найти U- ? м l 4м Oм мм 2 Решение: U = RI. R = ρ ; R = 0,40 ∙ 4Ом ; U = 4Ом ∙0,3А = 1,2В S м 0,4 мм 2 Ответ: 1,2 В 3. Какова площадь поперечного сечения вольфрамовой проволоки, через которую идет ток 0,05А при напряжении 5В?. Длина проволоки 4м. Oм мм 2 Дано: l = 4м; I = 0,05 А; ρ = 0,055 ; U = 5В; Найти S- ? R-? м U 5В R= = = 100Ом 0,05 А Ом мм 2 4 м 0,055 l l м R=ρ ; S= = = 0,0022мм2 R S 100Ом Ответ: 0,0022мм2. 4.Рассчитайте силу тока, проходящего по медному проводнику длиной 100м, площадью сечения 0,5мм2, если к концам провода приложено напряжение 6,8 В. Oм мм 2 Дано: l = 100м; S = 0,5мм2; ρ = 0,017 ; U = 6,8В; Найти I -? ; R-? м U l Oм мм 2 100 м 6,8 В R = ρ = 0,017 ∙ = 3,4Ом; I = = = 2А 2 R 3,4Ом S м 0,5 мм Ответ: 2А. 5. Сопротивление амперметра 0,02Ом. Максимальная нагрузка 10А. Можно ли данный амперметр подключить непосредственно к аккумулятору, напряжение на полюсах которого 2В? Ответ: 100А, подключать нельзя. IV. Итоги урока V. Домашнее задание 1. §§ 46- 47 учебника; вопросы к параграфам. 2. Выполнить упражнение 20 (2 (в)3,4)