Электрическое напряжение. Единицы напряжения. Вольтметр. Измерение напряжения
Цели урока. Ввести понятие электрического напряжения и единиц измерения напряжения. Познакомить с прибором для измерения электрического напряжения – вольтметром и его подключением в цепи.Развивать логическое мышление и память
Фронтальный опрос. Какой величиной определяется сила тока в цепи?Как выражается сила тока через электрический заряд и время?Что принимают за единицу силы тока?Как называется эта единица?Какие дольные и кратные амперу единицы силы тока вы знаете?Как выражается электрический заряд через силу тока в проводнике и время его прохождения?
Как называют прибор для измерения силы тока?В каких единицах градуируют шкалу амперметра?Как включают амперметр в цепь?Имеется точный амперметр. Как пользуясь им, нанести шкалу на другой, еще не проградуированный амперметр?
Электрическое напряжение. Вспомним, что ток – это движение заряженных частиц: ионов или электронов. Именно они являются носителями (переносчиками) заряда. Упорядоченное движение создается электрическим полем, которое в свою очередь совершает работу.Работу сил электрического поля, создающего электрический ток, называют работой тока.От чего она зависит? от силы тока (т.е. электрического заряда, протекающего по цепи в 1с) и не только. Рассмотрим опыт:
Из рисунка видно, что сила тока одинакова, но лампочка 2 горит ярче лампочки 1.Кроме силы тока, мощность зависит еще от одной физической величины – электрического напряжения. В нашем случае напряжение, создаваемое выпрямителем, меньше напряжения, создаваемого городской электросетью. Напряжение, это физическая величина, характеризующая электрическое поле.
Напряжение показывает, какую работу совершает электрическое поле при перемещении единичного положительного заряда из одной точки в другую.
За единицу напряжения принимают такое электрическое напряжение на концах проводника, при котором работа по перемещению электрического заряда в 1Кл по этому проводнику равна 1Дж.
Кроме вольта применяют дольные и кратные ему единицы:
Измерение напряжения. Для измерения напряжения используют специальный прибор – вольтметр. Его всегда присоединяют параллельно к концам того участка цепи, на котором хотят измерить напряжение. Внешний вид школьного демонстрационного вольтметра показан на рисунке справа.
Подключение вольтметра. Вольтметр подключают в электрическую цепь параллельно.Зажимы вольтметра подсоединяют к тем точкам цепи, между которыми надо измерить напряжение.
Измерим напряжение на различных участках цепи, состоящей из реостата и лампочки. Сначала измерим напряжение на реостате: … Затем измерим напряжение на лампочке: … И, наконец, напряжение на всем соединении … Измерения показывают, что в цепи с последовательным соединением проводников напряжение на всем соединении равно сумме напряжений на отдельных проводниках:
Измерим теперь напряжение на различных участках цепи с параллельным соединением проводников, например, лампочек.Измерения покажут, что в цепи с параллельным соединением проводников напряжение на каждом из проводников равно напряжению на всем соединении:
Закрепление. Упражнение 16Рассмотрим шкалу вольтметра (рис.65(а)). Определите цену деления и перерисовав его в тетрадь нарисуйте положение стрелки при напряжении 4,5В; 7,5В; 10,5В.По рис 66 определите показания вольтметра.
Домашнее задание. §39-41Упражнение 16 (3)