Конспект урока по физике "Работа и мощность электрического тока"

Тема урока: «Работа и мощность электрического тока».

Цель урока:
познакомить учащихся с физическими величинами: ра­бота и мощность тока; помочь усвоить формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания; познакомить с единицами измерения работы и мощности тока. Научить применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира, применять знания о работе и мощности тока к объяснению работы бытовых приборов.
Задачи урока:
Общеобразовательные:
— дать знания о величинах, характеризующих работу и мощность тока. 
— обосновать связь между работой и мощностью электрического тока и внесистемной единицей работы (кВтч)
— познакомить учащихся с методами измере­ния работы и мощности тока; с приемами применения полученных знаний при работе с электрическими приборами
— создать научное представление о работе и мощности тока как о физической величине, показать связь с жизнью; 
— проконтролировать уровень усвоения основных формул и по­казать, что они вытекают из теории и подтверждаются эксперимен­тально. — формировать навыки самоконтроля.
Воспитывающие: 
— воспитывать познавательную потребность и интерес к предмету, к учебе, воспитывать инициативу, творческое отношение, воспитывать добросовестное отношение к учебе, умение слушать и быть услышанными;
Развивающие:
— работать над формирова­нием умений делать логические заключения на основе анализа уже из­вестных связей
— развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы
— развивать речевые навыки;
Знания, умения, навыки и качества, которые приобретут, закрепят ученики в ходе урока: Приобретут знания о работе и мощности электрического тока, усвоят формулы, позволяющие определить эти величины на уровне понимания о практическом их применении в быту, технике. Научатся применять знания о работе и мощности тока к объяснению и анализу явлений окружающе­го мира и объяснению работы бытовых приборов. Приобретут умения проводить расчёты стоимости электроэнергии потребляемой в домашних условиях и способах её экономии.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: презентация Microsoft Power Point на тему " Работа и мощность электрического тока ".

ПЛАН УРОКА

1. Организационный момент.(1мин)

2. Актуализация опорных знаний.(5 мин)

3. Изложение нового материала. (15 мин)

4. Закрепление изученного материала.(20 мин)

5. Домашнее задание. (2 мин)

6. Подведение итогов. (2 мин)

Организационный этап.

Приветствие, фиксация отсутствующих, проверка подготовленности учащихся к учебному занятию, раскрытие целей урока и плана его проведения.

Актуализация опорных знаний.

Прежде чем мы приступим к изучению нового материала, проведем небольшой опрос

- Какие виды соединения проводников вам известны? (Последовательное и параллельное)

- Что представляет собой последовательное соединение проводников? (Это такое соединение проводников, при котором конец первого проводника соединяют с началом второго, конец второго с началом третьего и т.д.)

- Что представляет собой параллельное соединение проводников? (Это соединение проводников, при котором начала всех проводников присоединяют к одной точке электрической цепи, а их концы к другой.)

Изучение нового материала.

Чтобы определить какую работу совершает электрический ток необходимо ответить на несколько вопросов:

1. Что такое напряжение?

Напряжение показывает, какая работа совершается электрическим током по перемещению электрического заряда: U=A/q.

2. Что такое сила тока?

Сила тока показывает, какой электрический заряд проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени: I=q/t.

Из приведенных выше формул следует:

A = U q (1)

q = I t (2)

Подставив (1) в (2), получим: A = U I t

Работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

Единицы измерения работы – Дж (джоуль).

1 Дж = 1В*1А*1с

Таким образом, для измерения работы необходимо три прибора: амперметр, вольтметр и часы

Работу тока (или израсходованную на совершения этой работы электроэнергию) измеряют с помощью специального прибора - электрического счетчика

Электрическая мощность обозначается: Р.

Т.к. мощность численно равна работе, совершенной в единицу времени, то

Р= A/ t = U I t/ t = U I.

Единицы измерения мощности – Вт (ватты) .

1 Вт = 1А*1В

Таким образом, для измерения мощности необходимо два прибора: амперметр и вольтметр. Специальный прибор для измерения мощности тока - ваттметр.

Единицы работы электрического тока, применяемые на практике

Практически на всех электроприборах, используемых в быту и технике, в техническом паспорте указывается мощность тока, на которую они рассчитаны. Зная мощность, легко можно определить работу тока за заданный промежуток времени: A =P∙t.Тогда

1Дж = 1Вт ∙ с.

Однако эту единицу работы неудобно использовать на практике, так как в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например в бытовых приборах – в течение нескольких часов, в электропоездах – даже в течение нескольких суток. Поэтому на практике, вычисляя работу тока, удобнее время выражать в часах, а работу не в джоулях, а в других единицах: ватт ∙ час (Вт ∙ ч) и кратных им единицах.

1 Вт · ч = 3 600Дж

1 г Вт · ч = 100 Вт · ч = 360 000 Дж

1 к Вт · ч = 1 000 Вт · ч = 3 600 000 Дж

А знаете ли вы, что… значение экономии электроэнергии велико для народного хозяйства страны? Например, 1 кВт ∙ ч энергии позволяет выплавить около 20 кг чугуна.   

Закрепление изученного материала.

Теперь давайте проверим с вами, как вы поняли материал

Вопросы:

1. Что представляет собой работа электрического тока? (работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа)

2. С помощью, каких приборов можно измерить электрическую работу? (амперметр, вольтметр и часы, либо счетчик электроэнергии)

3. Что представляет собой электрическая мощность? (мощность численно равна работе, совершенной в единицу времени)

4. С помощью, каких приборов можно измерить мощность тока? (амперметр и вольтметр, либо ваттметр)

Решим пару задач по нашей теме:

Упр. 24 (2)

Упр. 25 (2)

Сборник задач по физике 7-9 класс (В.И. Лукашик, Е.В. Иванова) с 1394 по 1397.

Домашнее задание

§ 50-52

Упр. 24 (1,3), Упр. 25(1,3).

Подведение итогов

Подведем итог нашего урока, что мы сегодня узнали нового?

- работа электрического тока

- мощность электрического тока

- единицы работы электрического тока, применяемые на практике.