Работа и мощность

13.03.15г. 8 класс

Тема урока: «Работа и мощность электрического тока».

Цель:

Образовательные: 1.Обобщить и систематизировать знания учащихся по теме «Работа и мощность электрического тока.

2. Организовать деятельность учащихся по применению полученных ранее знаний для расчета работы электрического тока.

3. Сформировать умения и навыки расчёта работы электрического тока через мощность потребителей электрического тока и стоимости потребляемой энергии. (Слайд 2).

Развивающие: 1. Способствовать развитию творческих способностей, умений работать с учебной информацией, представленной в таблицах, анализировать, сравнивать.

2. Продолжить развитие навыков интеллектуальной коллективной работы, умения излагать свою точку зрения.

Воспитательные: 1. Формировать положительное отношение к проблеме экономии энергии.

2. Расширить знания учащихся об одном из основных направлений научно-технического прогресса – развитии электроэнергетики и связанных с ним экологических проблем, воспитание убежденности в возможности использования достижений физики на благо развития благосостояния человека, чувства ответственности за сохранение окружающей среды.

Оборудование:компьютер, проектор, демонстрационный набор по электричеству: источник питания, ключ, провода, амперметр, вольтметр, лампочка, раздаточный материал, карточки для домашней практической работы, презентация к уроку.

Тип урока:

1. по назначению – урок тренинга, повторения и обобщения навыков;

2. по содержанию – урок применения полученных знаний на практике;

3. по методам – творческий урок – практикум;

4. по месту проведения – урок в кабинете физики.

План урока:

Ход урока.

1. Организационный момент.

Здравствуйте, садитесь пожалуйста.

К дальним селам, городам
Кто идет по проводам?
Светлое Величество!
Это... (электричество) (Слайд №1)

Учитель: Правильно, сегодня на уроке мы будем говорить об электричестве

2. Проверка домашнего задания. Фронтальный опрос.

Ребята, давайте повторим предыдущий материал.

Задание-тест (Слайды3,4,5,6)

Проверим решение домашних задач. Возьмите ручки с красной пастой и поменяйтесь с соседом тетрадями, проверьте друг друга (Слайд 7) и поставьте оценки.

Учитель: Спасибо, ребята.

3. Изучение нового материала.

Учитель: Мы живем в благоустроенных квартирах, с комфортом, всю тяжелую работу делают машины. (Слайд 8) Какие это машины?

Ученик: Стиральная машина, холодильник, пылесос....

Учитель: Приведите пример применения электрического тока в промышленности и сельском хозяйстве.

Ученик: В промышленности – сварочные аппараты, электропоезда..., в сельском хозяйстве – теплицы, инкубаторы...

Учитель: Спасибо! Хорошо. Значит электрический ток работает за нас. А теперь попробуем выяснить тему нашего урока.

Перед вами ключ к отгадке. Применяя этот ключ попробуйте отгадать тему урока. (Слайд 9)

Учитель: Правильно.

Откройте тетради. Запишите число 13.03 2015г. и тему урока «Работа и мощность электрического тока». (Слайд 10)

Ребята, какова цель и задачи урока? Будьте внимательны, в конце урока будет практическое задание.

Учитель: Целью нашего урока будет продолжение изучения электрических явлений и познакомимся с ещё двумя величинами, связанными с понятием электрический ток и как всегда, понять, а почему мы изучаем эту тему, где она используется в жизни и какие размышления она вызывает. (Слайд11)

Но прежде чем знакомиться с новыми понятиями, давайте немного повторим. Это мы сделаем для того, чтобы наиболее успешно рассмотреть новые вопросы.

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

1. Что такое напряжение?

Ученик Напряжение показывает, какая работа совершается электрическим током по перемещению электрического заряда:

U=A/q.

Учитель: Что такое сила тока?

Ученик Сила тока показывает, какой электрический заряд проходит через поперечное сечение проводника за единицу времени:

I=q/t.

Учитель: Из приведенных выше формул следует:

A = U q (1)

q = I t (2)

Где А – работа, U - напряжение, q - электрический заряд.

Подставив (1) в (2), получим: A = U I t. (Слайд 12)

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).

1Дж = 1В*1А*1с

Работу  тока  (или израсходованную на совершения этой работы электроэнергию) измеряют с помощью специального прибора - электрического счетчика. Назовите, пожалуйста из всего вышесказанного какие приборы нужно использовать для определения работы электрического тока (амперметр, вольтметр, часы).

Молодцы!

В паспортах приёмников тока – ламп, плит, пылесосов, холодильников, электрочайников и др., кроме напряжения и силы тока, на которые они рассчитаны, обязательно указывается ещё одна величина, на которую мы всегда обращаем внимание – это мощность.

Из 7 класса мы уже знаем, что мощность (тогда механическая) численно равна работе, совершённой в единицу времени. Следовательно, чтобы найти среднюю мощность электрического тока надо его работу разделить на время. Введём обозначение мощности электрического тока: 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 (Ватт).

1 Вт = 1А*1В

Прибор для измерения мощности тока – ваттметр. (Слайд 13)

На практике часто используют так же кратные единицы:

1 гВт=100 Вт

1кВт=1000 Вт

1 МВт = 100000 Вт. (Слайд 14).

Т.к. в потребителях электроэнергии ток производит работу в течение длительного времени, например, в бытовых приборах – в течение нескольких часов, в электропоездах – даже по нескольку суток, а расчет израсходованной электроэнергии по электросчётчику производится чаще всего за месяц, то использовать единицы работы – джоули неудобно. Поэтому при вычислении работы тока или затрачиваемой и вырабатываемой электрической энергии во всех этих случаях приходится переводить эти отрезки времени в секунды, что усложняет расчёты.

Поэтому, на практике, вычисляя работу тока, гораздо удобнее время выражать в часах, а работу тока не в джоулях, а в ватт-час (Вт*ч) или киловатт –час (кВт•ч).

1Вт•ч = 3600 Дж (Вт•с) 1ч = 3600с

1гВт•ч = 100 Вт•ч = 360 000 Дж

1кВт•ч = 1000 Вт•ч = 3600000 Дж. (Слайд 15 ).

4.Закрепление изученногоматериала.

Для закрепления того, с чем мы с вами познакомились, давайте решим задачи:

Задача 1. Соберите электрическую цепь из данных приборов для нахождения работы и мощности тока в лампочке и отложите ненужные. (Слайд17).

Задача 2. На доске собрана демонстрационная электрическая цепь, позволяющая определить силу тока в лампе и напряжение, на которое она рассчитана. Давайте по показаниям приборов оформим дано задачи и определим работу электрического тока за 10 с и мощность лампы при данных условиях (ученик у доски). (Слайд 18).

5. Подведение итогов, оценки.

Итак, сегодня мы с вами познакомились с понятиями работа электрического тока и мощность, а теперь давайте, используя маленький тест, обсудим: как и что вы поняли.

Маленький тест на экране на освоение нового материала (Слайд 19):

1. Работа электрического тока равна:

а) произведению напряжения на силу тока и на время;

б) произведению сопротивления на силу тока и на время;

в) отношению напряжения к заряду.

2. Какая физическая величина показывает работу тока, совершённую в единицу времени:

а) сила тока;

б) мощность;

в) сопротивление.

3. Какие единицы работы тока используются на практике:

а) Дж;

б) кВ*с;

в) кВт*ч.

4. Какое из понятий: работы электрического тока или мощности кажутся вам болеесложными для понимания? Почему?

На следующем уроке мы продолжим с вами разговор о работе и мощности электрического тока, рассмотрим различные виды задач на эту тему. А сегодня, итоги таковы (объявляю оценки с комментариями, кто работал на местах).

6. Рефлексия.

(Слайд 20).

7. Домашнее задание:

§50, 51, упр.34-35. (Слайд 21).

Выполните в течение 3 дней: заполните таблицу, сделав соответствующие расчёты, и ответьте на контрольные вопросы. Расчёты выполняйте на отдельном листе.

Стоимость = тариф * работу тока.

При расчёте стоимости учесть, что тариф составляет: 2,37 рублей

Определив сумму работы тока за три дня, сравнить с показаниями электросчётчика (сначала посмотреть показания

электросчётчика перед началом эксперимента).

Определить стоимость электроэнергии за все дни эксперимента.

Контрольные вопросы:

1. Какие приборы в вашем доме являются источниками максимального потребления электроэнергии.

2. Как по вашему можно решить проблему энергосбережения именно в вашем доме.

7