Сила тока. Решение задач - Электрические явления

Цель: ввести новую физическую величину - силу тока и единицу ее измерения (ампер).

Демонстрации: взаимодействие параллельных проводников при замыкании сети.

Ход урока

I. Повторение. Проверка домашнего задания

В начале урока можно провести краткий опрос по материалу, изученному на предыдущем уроке. К вопросам учебника можно добавить ряд дополнительных:

- Чем отрицательный ион в электролите отличается от электрона?

- Почему в дистиллированной воде и серной кислоте, взятых отдельно, ток не проходит, а в водном растворе серной кислоты проходит?

- Каким образом, опустив в стакан с водой два провода, присоединенные к полюсам источника тока, можно узнать, исправен ли он?

- Почему магнитный компас дает неправильные показания, если вблизи находится провод с электрическим током?

II. Изучение нового материала

План изложения нового материала;

1. Сила тока.

2. Ампер как единица измерения силы тока.

1. При введении понятия о силе тока полезна аналогия с течением воды в трубе. Действительно, о силе тока воды можно судить по массе воды, которая протекает в единицу времени через поперечное сечение трубы.

Сила же электрического тока равна количеству электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника в единицу времени:

2. При введении ампера как основной единицы СИ важно подчеркнуть, что для выбора единицы силы тока можно было бы воспользоваться любым его действием: тепловым, магнитным или химическим. Главное, чтобы это действие поддавалось точному количественному выражению.

На Международной конференции по мерам и весам в 1948 году было решено в основу определения единицы силы тока положить взаимодействие двух проводников с током.

Далее учитель может продемонстрировать взаимодействие (притяжение и отталкивание) двух параллельных проводников при замыкании сети. Силу взаимодействия проводников с током можно измерить. Эта сила зависит от длины проводников, расстояния между ними, среды, в которой находятся проводники и, что самое важное, от силы тока в проводниках. Если одинаковы все условия, кроме силы токов, то, чем больше сила тока в каждом проводнике, тем с большей силой они взаимодействуют между собой.

За единицу силы тока принят ампер (А):

[I] = 1 А.

Через единицу силы тока - 1 А определяется единица электрического заряда - 1 Кл:

[q] = 1 Кл.

Так как I = q/t, то 1 Кл = 1 А · 1 с.

За единицу электрического заряда принимают заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за время 1 с при силе тока 1 А.

III. Решение задач

С целью закрепления изученного материала последнюю часть урока можно посвятить решению задач. Первые задачи учитель может разобрать у доски, остальные - учащиеся решают самостоятельно.

Задача 1

Через спираль электроплитки за 12 мин прошло 3000 Кл электричества. Какова сила тока в спирали?

Задача 2

Ток в электрическом паяльнике 500 мА. Какое количество электричества пройдет через паяльник за 2 мин?

Задача 3

Сколько времени продолжается перенос 7,7 Кл при силе тока 0,5 А?

Задача 4

По обмотке включенного в цепь прибора идет ток силой 5 мА. Какое количество электричества пройдет через прибор в течение 1 ч?

Задача 5

При включении лампы накаливания в электрическую цепь через ее нить за 0,5 мин проходит 9 Кл электричества, а после того как накал достигнет максимальной величины - 12 Кл за 1 мин. Как изменяется сила тока в лампе? Каким образом можно объяснить это явление?

Домашнее задание

1. § 37 учебника; вопросы и задания к параграфу.

2. Выполнить упражнения к параграфу.

3. Сборник задач В. И. Лукашика, Е. В. Ивановой, № 1258, 1259, 1260.