Регулирование силы тока реостатом.

Цель работы: научиться пользоваться реостатом для измерения силы тока в цепи.

Приборы и материалы: источник питания, ползунковый реостат, амперметр, ключ, соединительные провода.

Указания к работе:

1.  Рассмотрите внимательно устройство реостата и установите, при каком положении ползунка сопротивление реостата наибольшее.

2.  Составьте цепь, включив в нее последовательно амперметр, реостат на полное сопротивление, источник питания и ключ.

3.  Замкните цепь и отметьте показания амперметра.

4.  Уменьшайте сопротивление реостата, плавно и медленно передвигая его ползунок (но не до конца!). Наблюдайте за показаниями амперметра.

5.  После этого увеличивайте сопротивление реостата, передвигая ползунок в противоположную сторону. Наблюдайте за показаниями амперметра.

Положение

ползунка

На максимальное

сопротивление

Половина

сопротивления

На четверть

сопротивления

Показания

амперметра

Вывод:

Тема урока: Реостаты.

Цели:

1.  Добиться усвоения учащимися нового материала (устройство и принцип действия реостата).

2.  Отработать навыки работы с реостатом.

3.  Развивать у учащихся внимание, мышления в ходе наблюдения демонстрационного эксперимента, при формулировке фактов и опытных суждений и при формулировке выводов к наблюдаемому опыту.

Метод: иллюстративный.

Ход урока:

Учитель

Ученик

Здравствуйте дети. Присаживайтесь.

У многих из вас дома есть настольные лампы, у которых можно регулировать яркость или вы где-то их просто видели. А вы задумывались, что мы меняем, увеличивая или уменьшая яркость лампочки?

Да (нет). Наверное, силу тока.

Правильно, а за счет чего мы ее меняем? Запишите закон Ома для участка цепи, и исходя из него ответе на вопрос

. Мы меняем сопротивление.

Правильно.

А теперь запишите формулу, по которой мы рассчитываем сопротивление проводника.

Опираясь на эту формулу, скажите, что нам нужно менять, чтобы изменялось сопротивление.

Чтобы изменить сопротивление мы можем менять: материал, из которого сделан проводник, длину проводника или площадь его поперечного сечения.

Верно, но наиболее приемлемым и удобным, для нас, способом изменения сопротивления является изменение длины проводника, так как для изменения и нам необходимо будет менять сам проводник, а для изменения мы можем использовать подвижное соединение, и регулировка R будет проходить более плавно, а, следовательно, мы сможем более точно подобрать сопротивление, которое нам необходимо.

Для регулирования силы тока в цепи применяют специальные приборы - реостаты.

Простейшим реостатом может служить проволока из материала с большим удельным сопротивлением, например никелиновая или нихромовая. Включив такую проволоку в цепь последовательно с амперметром и, передвигая подвижный контакт по проволоки, можно уменьшить или увеличить длину включенного в цепь участка. При этом будет меняться сопротивление цепи, а, следовательно, и сила тока в ней.

Реостатом, применяемым на практике, придают более удобную и компактную форму. Для этой цели используют проволоку с большим удельным сопротивлением.

Итак, реостат это сопротивление (зарисовывает на доске обозначение)

Но ведь неудобно каждый раз для изменения сопротивления менять реостаты или для изменения на небольшую величину подбирать их составляя батарею сопротивлений, поэтому для удобства в работе используют ползунковый реостат (демонстрирует прибор (а), показывает условное обозначение (б) ).

а)

б)

В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Проволока покрыта тонким слоем не проводящей ток окалины, поэтому витки ее изолированы друг от друга. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки. От трения ползунка о витки слой окалины под его контактами стирается, и электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим 1. С помощью этого зажима и зажима 2, соединенного с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе реостата, реостат подсоединяют в цепь, второй конец обмотки изолирован и является пассивным (невостребованным). Перемещая, ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включенного в цепь. Каждый реостат рассчитан на определенное сопротивление и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть.

У кого-нибудь возникли вопросы по данной теме.

Нет.

А теперь для закрепления материала мы проделаем лабораторную работу.

Технику безопасности вы уже должны знать.

Регулирование силы тока реостатом.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Цель работы: _____________________________________________________

Приборы и материалы: ____________________________________________

__________________________________________________________________

Таблица.

Положение

ползунка

На максимальное

сопротивление

Половина

сопротивления

На четверть

сопротивления

Показания

амперметра

Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Упражнения.

1.  В цепь включены: источник тока, ключ, электрическая лампа и ползунковый реостат. Нарисуйте в тетради схему этой цепи. Куда надо передвинуть ползунок реостата, чтобы лампа светилась ярче.

2.  Никелиновая проволока длиной 120 м и площадью поперечного сечения 0,5 включена в цепь с напряжением 127 В. Определить силу тока в проводнике.

3.  Требуется изготовить реостат на 20 Ом из никелевой проволоки площадью сечения 3 . Какай длины проволока потребуется для этого? (Удельное сопротивление никеля: )

Техника безопасности.

1.  Будьте внимательны, дисциплинированны, осторожны, точно выполняйте указания учителя.

2.  Не оставляйте рабочее место без разрешения учителя.

3.  Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке, указанном учителем.

4.  Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся при выполнение задания.

5.  Производите сборку электрических цепей, переключение в них, монтаж и ремонт электрических устройств только при отключенном источнике питания.

6.  Не включайте источники электропитания без разрешения учителя.

7.  Следите, чтобы изоляция проводов была исправлена, а на концах проводов были наконечники, при сборке электрической цепи провода располагайте аккуратно, а наконечники плотно зажимайте клеммами. Выполняйте наблюдения и измерения, соблюдая осторожность, чтобы случайно не прикоснуться к оголенным проводам.

8.  По окончанию работы отключите источники электропитания, после чего разберите электрическую цепь.

9.  Обнаружив неисправность в электрических устройствах, находящихся под напряжением, немедленно отключите источники электропитания и сообщите об этом учителю.