Закон Джоуля-Ленца - Поурочные разработки к учебнику В. А. Касьянова - Физика - Поурочные планы к учебникам Мякишева Г. Я. и Касьянова В. А. 11 класс - разработки уроков - авторские уроки - план-конспект урока

Цель: вывести закон Джоуля-Ленца, исходя из классической электромагнитной теории.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Повторение

- Что такое электрический ток?

- Какой вывод сделан из результатов опыта Рикке?

- Опишите опыт Мандельштама и Папалекси?

- Запишите уравнение движения электронов в проводнике с током?

- Что такое концентрация частиц?

- Что такое сила тока?

- Выведите формулу скорости направленного движения электронов.

- Какой ток называется постоянным?

- Что можно сказать об электрическом поле постоянного тока?

III. Проведение самостоятельной работы

Вариант I

1. Какими носителями электрического заряда создается электрический ток: а) в металлах; б) в газах?

A. а - только электронами; б - положительными и отрицательными ионами.

Б. а - только электронами; б - положительными и отрицательными ионами и электронами.

B. а - электронами и положительными ионами; б - только электронами.

2. Какое минимальное количество электричества может быть перенесено электрическим током через газ, раствор электролита и через металл?

A. Может быть перенесено любое минимальное.

Б. Через газ любое, через раствор электролитов и металл - 1,6 · 10^-19 Кл.

B. Возможен перенос 1,6 · 10^-19 Кл.

3. Если создать хороший контакт между медной и алюминиевой пластинами и пропускать ток в течение года, изменится ли масса брусков?

A. m_Al увеличится.

Б. m_Cu уменьшится.

В. Масса брусков не изменится.

4. Электроны в металлах ведут себя как молекулы газа. Как изменится ток в проводнике, к которому приложено напряжение, если увеличить температуру проводника?

A. Увеличится.

Б. Уменьшится.

B. Не изменится.

5. Как известно, электроны в металлах участвуют в двух движениях: тепловом и упорядоченном. Скорость какого движения больше?

A. Теплового.

Б. Упорядоченного.

B. Почти равны.

6. Электрическая проводимость водных растворов электролита обусловлена:

A. Положительными ионами.

Б. Отрицательными и положительными ионами и электронами.

B. Положительными и отрицательными ионами.

(Ответы: 1. Б. 2. В. 3. В. 4. Б. 5. А. 6. В.)

Вариант II

1. Какими носителями электрического заряда создается электрический ток в растворе электролитов, в газах?

A. В растворах электролитов - положительными и отрицательными ионами, в газах - электронами.

Б. В растворах электролитов и газах - положительными и отрицательными ионами.

B. В растворах электролитов - положительными и отрицательными ионами, в газах - положительными и отрицательными ионами и электронами.

2. Какое минимальное количество электричества может быть перенесено электрическим током через полупроводник и вакуум?

A. Через полупроводник сколько угодно малое, через вакуум – 1,6 · 10^-19 Кл.

Б. Через вакуум сколь угодно малое, а через полупроводник - 1,6 · 10^-19 Кл.

B. Возможен перенос 1,6 · 10^-19 Кл.

3. Опыты Мандельштама-Папалекси, Стюарта-Толмена, Рикки подтвердили, что проводимость в металлах:

A. Электронная.

Б. Ионная.

B. Электронно-ионная.

4. При увеличении температуры проводимость газа:

A. Увеличивается.

Б. Уменьшается.

B. Не изменяется.

5. Если у проводника температуру одного конца поддерживать выше температуры другого, то какой будет разность потенциалов U_r - U_x - ?

A. Равна нулю.

Б. U_r - U_x < 0.

B. U_r - U_x > 0.

6. Электрическая проводимость металлов обусловлена:

A. Положительными ионами.

Б. Свободными электронами.

B. Отрицательными ионами.

(Ответы: 1. В. 2. В. 3. Б. 4. А. 5. В. 6. Б.)

IV. Изучение нового материала

Проводник, по которому течет ток, нагревается. Нагревание объясняется сталкиванием электронов проводимости со встречными частицами:

Пусть за это время прошло N электронов. Подсчитаем работу, совершенную силами сопротивления при перемещении электронов на расстоянии 1 за время t.

V. Решение задач

С. 344, 323-326.

VI. Подведение итогов урока

Домашнее задание

п. 14.

Задача № 327.