Презентация, доклад по физике Суд над сопротивлением

физики первой категории
Цыганков Виктор Григорьевич

Смоленск
2013 г.

1. Систематизировать и обобщить знания учащихся по данной теме.
2. Воспитать у учащихся чувство ответственности за порученное дело.
3. Развивать знания, умения и навыки учащихся по данной теме. Оборудование: набор сопротивлений и реостатов, набор проводников разных сечений, сопротивлений, спиралей, набор предохранителей, источник тока, амперметр, ключ, соединительные провода, набор последовательных и параллельных проводников, кодопозитивы, таблицы, раздаточный материал, компьютер, компакт-диск.
Ход урока:
I. Организационной момент (2 мин).
Проверка готовности учащихся к уроку.
Сообщение темы и цели урока.
II. Актуализация знаний учащихся (30 мин).
Выступление судьи.
Выступление сопротивления.
Выступление свидетелей обвинения и защиты.
Выступление прокурора.
Выступление адвоката.
Выступление учителя с демонстрацией опытов и обобщением.
Вынесение приговора.
III. Подведение итогов урока. Рефлексия (10 мин)
Выступление экспертов.
IV. Домашнее задание (3 мин).
Повторить пройденный материал по данной теме.
§ 43-49 (А. В. Пёрышкин «Физика-8»)

опора и основа
Всех без исключения наук!»

познаний блеснёт тебе свет,
Узнаешь: предела для знания нет.»

(Фирдоуси, персидский и таджикский поэт 940-1030 гг.)

идет. Садитесь. Во время проведения суда у нас будет работать группа экспертов по решению задач на расчет сопротивлений. Прошу группу встать.
Главный судья:
Сегодня слушается дело №1 по обвинению сопротивления. Оно обвиняется в том, что по его вине происходит много электрических аварий и катастроф: пожары, короткие замыкания, выход из строя различных электрических приборов и других устройств. Мы призываем сегодня обстоятельно разобраться в поставленном нами вопросе, со справедливостью и бесстрастием выслушать показания свидетелей и вынести справедливый приговор. Подсудимого ввести. Установим личность подсудимого. Подсудимый, ваша фамилия, имя, отчество.
Сопротивление:
Сопротивление физическое.
Главный судья:
Что вы собой представляете?
Сопротивление:
Я величина, характеризующая свойства проводника, от которого зависит сила тока. Обозначают меня буквой «R», измеряюсь я в единицах «Ом».

найти по формулам: R=U/I, где U - напряжение на концах проводника, I - сила тока в этом проводнике.






Другой способ моего нахождения:
 




Где I - длина проводника, S - площадь его поперечного сечения, р -удельное сопротивление проводника (зависит от материала, из которого сделан проводник).

свидетель обвинения:
Как зависит сила тока от сопротивления?
Первый свидетель защиты:
Ответ на ваш поставленный вопрос мы получим из опыта: включаем в схему нашей цепи поочередно различные сопротивления.

I=U/R





7 Ом, 10 Ом

чем меньше сопротивление проводника и, наоборот, сила тока будет меньше, если больше сопротивление проводника. Как видим, мы имеем обратную зависимость, которую можно продемонстрировать с помощью графика. Предъявим для этого вещественное доказательство.
Опыт №2.
При последовательном включении
лампочек их общее сопротивление
возрастает. R=R1+R2 и т.к.
напряжение одинаково, то сила тока
будет меньше, чем при
параллельном соединении лампочек,
где R=(R1*R2)/(R1+R2) и ток
при этом будет больше. А накал
ламп зависит от силы тока при
одном и том же напряжении.

2-й свидетель обвинения:
Скажите, в чем заключается главная причина сопротивления обвиняемого?
2-й свидетель защиты:
Структура проводника такова, что электроны при взаимодействии с ионами кристаллической решетки замедляют свое упорядоченное движение и сквозь поперечное сечение проводника за 1с проходит их меньшее число. При этом уменьшается и переносимый электронами за 1с заряд, то есть уменьшается сила тока.
3-й свидетель обвинения:
Что такое удельное сопротивление проводника? От чего оно зависит?
3-й свидетель защиты:
Удельным сопротивлением проводника называют сопротивление проводника из данного вещества длиной 1м и площадью сечения 1 м2. Из формулы R=ρ*l/S => ρ=R*S/l.

из которого он изготовлен.
4-й свидетель обвинения:
Вы можете предъявить для этого вещественные доказательства?
4-й свидетель защиты:
Демонстрирую вам проводники, сделанные из различных материалов, и для доказательства нашей правоты рассмотрим таблицу удельных сопротивлений некоторых веществ, взятых при t=20°C в единицах измерения (Ом*мм)/м.

температуры?
5-й свидетель защиты:
Зависимость сопротивления проводников от температуры выражается уравнением:
R=R0(1+α∆T), где
R0 - сопротивление при начальной температуре, α - термический коэффициент сопротивления, измеряется в Кельвинах минус первой степени (К-1), ∆T - изменение температуры в Кельвинах.
Если α - положительно, то сопротивление увеличивается с повышением температуры, если α - отрицательно, то сопротивление уменьшается с повышением температуры.

для разных веществ.

ваших доказательств на практике?
6-й свидетель защиты:
Сколько угодно. Например, терморезисторы из полупроводников и проводников, в которых при изменении температуры окружающего воздуха изменяется их сопротивление. Это позволяет использовать их в приборах для измерения температуры и ее поддержания в различных автоматических устройствах, а также в целях противопожарной безопасности.
Приведем еще один пример. Электрические лампочки чаще всего перегорают в момент замыкания цепи, так как сопротивление холодной спирали меньше, чем раскаленной, поэтому сила тока будет наибольшая и спираль разрушается.
7-й свидетель обвинения:
А как вы объясните тот факт, что нельзя прикасаться к опорам линий высокого напряжения, хотя провода с током отделены от опор гирляндами изоляторов?
7-й свидетель защиты:
Так как нет идеальных изоляторов, то существует
ток утечки (в дождливую и пыльную погоду он
увеличивается). При прикосновении к опоре почти
весь ток утечки может пройти через тело человека,
потому что его сопротивление, примерно 20-30 тыс.
Ом, может быть меньше сопротивления от точки
касания до земли (особенно в случае бетонных опор).

которых состоят плотные части тканей, представляют собой диэлектрики. Однако жидкости содержат, кроме органических коллоидов, растворы электролитов и поэтому являются относительно хорошими проводниками. Наибольшую электропроводность имеют спинномозговая жидкость, сыворотка крови. Плохими проводниками, которые следует отнести к диэлектрикам, являются роговой слой кожи, сухожилия и особенно костная ткань без надкостницы.

в основном, сопротивлением поверхностного рогового слоя кожи (эпидермиса). Тонкая, нежная и особенно покрытая потом или увлажненная кожа, а также кожа с поврежденным эпидермисом хорошо проводит ток. Сухая, огрубевшая кожа - весьма плохой проводник. Электрическое сопротивление тела человека от ладони одной руки к ладони другой при напряжении 220 В равно 1,6 кОм.

8-йсвидетель защиты:
Прошу внести в зал вещественные доказательства. Реостат представляет собой проволоку (в основном из никелина), намотанную на керамический цилиндр. Проволока покрыта тонким слоем окалины не проводящей ток, поэтому витки ее изолированы друг от друга. Над обмоткой располагается металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки. От трения ползунка о витки слой окалины стирается, и
электрический ток проходит
от витков к ползунку и
стержню с контактом.
Есть и другие реостаты:
рычажный, ламповый,
водяной и другие.

реостат

цепи? Какие факты для доказательства вы можете привести при этом?
9-й свидетель защиты:
Сопротивление цепи при коротком замыкании очень мало, поэтому в цепи возникает большая сила тока, что может явиться причиной аварии или пожара с тяжелыми последствиями. Чтобы этого не произошло, в электрическую цепь ставят предохранители. Главная часть предохранителя - проволока из легкоплавкого металла, рассчитанная на определенную силу тока. Если сила тока превысит допустимое значение, то проволока расплавится, и цепь разомкнётся. Предохранители: пластинчатые, трубчатые и пробки.
Главный судья:
Итак, мы завершили опрос свидетелей обвинения и защиты. Слово предоставляется главному обвинителю - прокурору.
Прокурор:
Заслушав свидетелей защиты Сопротивления, я хочу сказать, что все не так просто, как нам кажется. Например, чтобы получить хорошую проводимость проводников, необходимо как можно больше уменьшить его сопротивление, и тогда электрическая энергия будет передаваться практически без потерь.
Поэтому, я считаю, что Сопротивление нужно изолировать от общества навсегда, то есть пожизненно.
Главный судья:
Слово предоставляется адвокату обвиняемого.

сказать, что Сопротивление играет незаменимую роль в народном хозяйстве.
С его помощью можно регулировать ток в цепи, делить напряжение с помощью потенциометров. Без Сопротивления не могли бы работать не только радио и телевизоры, но и электронно-вычислительные машины, осциллографы, электрические измерительные приборы, не гас бы медленно в театрах и кинотеатрах свет, не тормозился бы трамвай, не горели бы лампочки на елках и в квартирах, не нагревались бы утюги и электрические плитки, не ходили бы электрички, не плавали бы теплоходы, не летали бы самолеты и ракеты. Одним словом, не было бы века Электричества.
Главный судья:
Заслушав и обсудив доводы, факты и
доказательства обеих сторон, суд
удаляется на совещание для вынесения
приговора.
Суд уходит на совещание.

оглашения приговора.
Главный судья:
Заслушав всех свидетелей судебного процесса, а также выслушав речь главного обвинителя и адвоката подсудимого, суд первой инстанции, руководствуясь законами физики, и, учитывая большую пользу Сопротивления для народного хозяйства и науки, постановил:
Освободить Сопротивление из-под стражи прямо в зале суда.
Обжаловать данное решение можно в десятидневный срок со дня вынесения приговора.
Данное решение вступает в силу немедленно.
Главный судья ________________________________________________
Заседатели суда ______________________________________________
________________________________________________________

«___»______________20__г.

каким путём человек получает истинные знания, важен результат. И я надеюсь, что сегодня вы получили именно то, что ожидали. И завершить урок я бы хотел словами Конфуция:

«Три пути ведут к знанию:
путь размышления – это путь самый благородный, путь подражания – это путь самый лёгкий и путь опыта – это путь самый горький.»

по физике»
В. И. Лукашик, Е. В. Иванова «Сборник задач по физике»
А. И. Сёмке «Занимательные материалы к урокам» – 8 класс