Методическая разработка урока по физике на тему: Последовательное и параллельное соединение проводников

Тема урока: Решение задач по теме
«Последовательное и параллельное соединение проводников»
Цели урока: закрепить и углубить знания студентов о закономерностях, существующих в цепях с последовательным и параллельным соединениями проводников; научиться рассчитывать простейшие электрические цепи с последовательным и параллельным соединением проводников.
План работы:
1. Проверка знаний и умений студентов по изученной теме.
3. Примеры решения задач.
4. Решение задач в группах.
5. Задание на дом.
Проверка знаний и умений студентов по изученной теме.
1. Какое соединение проводников называется последовательным.
2. Какой будет сила тока в проводниках с последовательным соединением.
3. Как рассчитывать напряжение в цепи с последовательным соединением проводников.
4. Как рассчитывать сопротивление цепи с последовательным соединением проводников.
5. Какое соединение проводников называется параллельным?
6. Как рассчитывать силу тока в цепи с параллельным соединением проводников.
7. Каким будет напряжение в проводниках с параллельным соединением.
8. Как рассчитывать сопротивление цепи с параллельным соединением проводников.
9. Какое соединение проводников называется смешанным.
10. Выразить из формулы величины.

J = U/R 1) U =
2) R =
11. Выразить из формулы величины.

R = p*l /S 1) p =
2) l =
3) S =
На доске решить задачи:
Задача 1. Определите общее сопротивление участка цепи, если
R1 = R2 = R3 = 1 Ом.



R1 R2 R3

Задача 2. Определите общее сопротивление участка цепи, если
R1 = R2 = R3 = 3 Ом.
R1




R3


Задача 3. Определите общее сопротивление участка цепи, если
R1 = 2 Ом, R2 = R3 = 4 Ом.

R2
R1


R3
Задача 4. Определите общее сопротивление участка цепи, если
R1 = R2 = R3 = 3 Ом.

R1 R2




R3
Задача 5. Три резистора сопротивлением R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом
и R3 = 4 Ом соединены последовательно в электрическую цепь. Найдите общее напряжение цепи, силу тока в цепи и общее сопротивление цепи, если напряжение на R3 равно 2,4 В.
R3

R1 R2





Задача 6. Три резистора сопротивлением R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом и
R3 = 4 Ом соединены параллельно в электрическую цепь. Найдите общее сопротивление цепи, показания амперметра и вольтметра, если через резистор R3 течёт ток силой 0,2 А.

R1


R2



R3






Задача 7. Три резистора сопротивлением
·R1 = 1 Ом, R2 = 2 Ом и
R3 = 4 Ом соединены в электрическую цепь. Найдите общее напряжение цепи, общее сопротивление цепи, показание амперметра, если вольтметр показывает напряжение 2 В.





R2

R1

R3









Образцы решения задач.
Задача 1.
Найти эквивалентное сопротивление и показание амперметра по схеме 1.
Дано:
Решение:

R1=R7=3 Ом


Схема 1



Резисторы R2, R3, R4 соединены параллельно, следовательно
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
Резисторы R5, R6 соединены параллельно, тогда
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
Резисторы R1, R’, R”, R7 соединены последовательно, следовательно:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
По закону Ома для участка цепи:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (А)

R2=R3= R4=30 Ом


R5=R6=20 Ом


U=110 В


R-?


I-?



Ответ: R=26 Ом; I=4,23 А.
Задача 2.
Определите общее сопротивление четырех проводников (схема 2), если напряжение между точками A и B равно 18 В. Чему равны токи в отдельных проводниках.
Дано:
Решение:

R1=1,6 Ом




Схема 2


Резисторы R2, R3, R4 соединены параллельно, следовательно:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
Резисторы R1 и R’ соединены последовательно, тогда:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
Напряжение цепи 13 EMBED Equation.3 1415, где U’=U2=U3=U4
13 EMBED Equation.3 1415
В формулу 13 EMBED Equation.3 1415 подставим U’, тогда
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
13 EMBED Equation.3 1415 (Ом)
Используя закон Ома для участка цепи, имеем:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (А)
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (А)
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (А)
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 (А)

R2=4 Ом


R3=6 Ом


R4=12 Ом


U=18 В


R-?


I1-?


I2-?


I3-?


I4-?



Ответ: R=3,6 Ом; I1=5 А; I2=2,5 А; I3=1,7 А; I4=0,8 А.
Решение задач в группах:
Задача 1.

Найдите общее сопротивление электрической цепи , если R1=2 Ом, R2= R3= R4=3 Ом


R1



R2 R3 R4




Задача 2.

Определите общее сопротивление цепи.
13 EMBED Visio.Drawing.6 1415
Задача 3.
Определите общее сопротивление цепи.
13 EMBED Visio.Drawing.6 1415

Задача 4.

Четыре одинаковых сопротивления по 100 Ом каждое соединены. Каким будет общее сопротивление, если ток подвести к точкам А и С? К точкам А и Д?



В С





А Д

Задача 5. Напряжение в сети 120 В. Сопротивление каждой из двух электрических ламп, соединённых параллельно и включённых в сеть, равно 240 Ом. Определите силу тока в каждой лампе.
Задание на дом.
А.П.Рымкевич, задачник, 10-11 кл, №794, №799, №800.


R2

V


A

V

A

A

V

A

110 В

3

3

20

20

30

30

30

А

В

R1=1,6

R2=4

R4=12

R3=6



Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeUEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native