Лабораторная работа: «Исследование зависимости мощности потребляемой лампой накаливания, от напряжения на ее зажимах»

Тема занятия: Лабораторная работа: «Исследование зависимости мощности потребляемой лампой накаливания, от напряжения на ее зажимах»

Вид занятия -  смешанный.

Тип занятия комбинированный.

Учебные цели занятия:  Научиться  опытным путем определять значение мощности лампы накаливания и исследовать зависимость мощности от напряжения.

Задачи занятия:

Образовательная:

·        экспериментально определить зависимости мощности потребляемой лампой накаливания, от напряжения на ее зажимах

·        продолжить формирование умений и навыков собирать простейшие электрические цепи, а также пользоваться измерительными приборами (амперметром и вольтметром).

Развивающая:

• развитие памяти и внимания;
• развитие применения знаний при решении задач

Воспитательная:

• воспитывать у учащихся умение самостоятельной работы;
• воспитывать сопричастность к собственной деятельности и деятельности других.

Планируемые образовательные результаты: способствовать усилению практической направленности в обучении физики, формировании умений применять полученные знания в различных ситуациях.

Личностные:  способствовать эмоциональному восприятию физических объектов, умению  слушать, ясно и точно излагать свои мысли, развивать  инициативу  и активность  при решении физических задач, формировать умение  работать в группах.

Метапредметные:  развивать умение понимать и использовать средства наглядности (чертежи, модели, схемы). Развитие понимания сущности алгоритмических предписаний и умений действовать в соответствии с предлагаемым алгоритмом.

Предметные:  овладеть физическим языком, умением распознавать соединения параллельные и последовательные, умение ориентироваться в электрической схеме, собирать схемы. Умение обобщать и делать выводы.

Ход занятия:

1. Организация начала урока (отметка отсутствующих, проверка готовности студентов к уроку, ответы на вопросы студентов по домашнему заданию) – 2-5 мин.

Преподаватель сообщает учащимся тему урока, формулирует цели урока и знакомит учащихся с планом урока. Учащиеся записывают тему урока в тетради. Преподаватель создает условия для мотивации учебной деятельности.

Освоение нового материала:

Теория. Мощность тока - величина, характеризующая, с какой скоростью совершается работа тока.

Так  как работа тока может быть определена по формуле , то мощность тока  P  можно вычислить, зная величину тока  I  и  напряжения  U:

                                                      [Вт]

Из формулы видно, что мощность тока зависит от напряжения. Исследование зависимости мощности тока от напряжения и является целью этой роботы.

Приборы и принадлежности: Источник электрической энергии; осветитель с лампой 6,3 В; 0,28 А; амперметр; вольтметр; ключ; реостат ползунковый; соединительные провода.

Допуск к лабораторной работе № 8 Тест

1. По какой формуле вычисляется мощность электрического тока?

A. I=U/R        B. U=A/q       C. R=p*l/S        D. P=I*U

2. Укажите основную единицу измерения работы электрического тока…

A. Вт     B. В     C. Ф     D. Дж

3. Формула закона Джоуля-Ленца

A. A=I*U*t       B. P=A/t         C. Q=I²*R*t  

4. По какой формуле вычисляется работа электрического тока?

A. А= IU     B. P= UI       C. I= U/R     D. A=I*U*t

5. Укажите основную единицу измерения мощности электрического тока…

A. Ватт      B. Ньютон    C. Ампер    D. Джоуль   E. Вольт

6. Какова мощность электрического тока в электроплите при напряжении 380 В и силе тока 4 А?

A. 5 Вт   B. 144400 Вт     C. 1520 Вт    D. 1444 кВт

7. По данным вопроса №6 определите работу силы тока за 2 минуты.

A. 182,4 кДж   B. 1140 Дж    C. 47,5 Дж    D. 3,3 Дж

8. От каких физических величин зависят показания электросчетчика в квартире?

A. От силы тока в электрической цепи.   B. от напряжения.

C. от силы тока и напряжения.   D. от силы тока, напряжения и времени.

9. В квартире горят две лампы. На одной из них написано 45 Вт, а на другой 150 Вт. Через какую лампу протекает больший ток?

A. Через лампу мощностью 45 Вт.   B. Через лампу мощностью 150 Вт.

C. В обеих лампах ток одинаковый.

10. Какова стоимость электроэнергии, расходуемой электрическим утюгом мощностью 600 Вт за 1 час непрерывной работы, если тариф электроэнергии 11 рублей за 1кВт *ч?

A. 6,6рублей.    B. 84рублей.   C. 20  рублей.   D. 50рублей.

11. В елочной гирлянде последовательно включают несколько ламп. Затем в цепь этих ламп последовательно включают еще одну лампу. Как изменится потребляемая лампами мощность?

A. Увеличится     B. Не изменится   C. Уменьшится 

Порядок выполнения работы:

1.       Работа с электрической схемой.

1.1.  Составить цепь по схеме, изображенной на рис. 1.1, для  этого нужно знать, что:

                                               Рисунок 1.1.

1.2.  Амперметр подключается в электрическую цепь последовательно и измеряет силу тока в цепи.

1.3.  Вольтметр подключается в электрическую цепь для определения напряжения на лампочке.

1.4.  Реостат служит для регулирования схемы тока в электрической цепи.

2.     Определить мощность электрической лампы в собранной схеме.

2.1.  Замкнуть цепь и при помощи реостата, установить наименьшее значение напряжения.

2.2.  Постепенно выводя реостат, записывать значения напряжения силы тока. Поступать так, пока не будет достигнуто то напряжение, на которое рассчитана лампочка (номинальное напряжение). Достаточно трёх показаний амперметра и вольтметра.

2.3.  Для каждого значения напряжения мощность, потребляемую лампой, подсчитать по формуле:    

3.     Для каждого значения напряжения вычислить:

3.1.  Сопротивление нити лампы по формуле: 

3.2.  Температуру нити лампы по формуле:  ,

где  = 0,004  температурный коэффициент сопротивления вольфрама; R₀ – сопротивление нити лампы при 0⁰С (R₀ = 1,5 Ом).

4.    Результаты всех измерений и вычислений записать в таблицу 4.1.:

Таблица 4.1.

5.  Сделать вывод о проведённой работе.

6.  Ответить на контрольные вопросы.

 Контрольные вопросы:

1.    Почему с повышением напряжения уменьшаются потери в линии электропередач?

2.    Где быту и в технике применяют тепловое действие электрического поля?

3.  Чем можно заменить нить накаливания в лампах, чтобы увеличить срок службы лампы?

4.    Для чего используют плавкие предохранители (“пробки”)?

Домашнее задание: Реферат: Электронная проводимость металлов