ЛР. Перевірка законів послідовного і паралельного з’єднань провідників
11 клас Мета онлайн уроку: у ході дослідницької діяльності під час очного або дистанційного навчання відпрацювати вміння і навички учнів складати електричні кола з різними типами з’єднань; експериментально довести закономірності послідовного і паралельного з’єднань провідників
Р. Бекон
Актуалізація опорних знань. Онлайн перевірка знань
Перед початком лабораторної роботи пригадайте урок «Послідовне і паралельне з’єднання провідників» та пройдіть відповідник тест для актуалізації відповідних знань. Саме вони допоможуть правильно виконати подані нижче експериментальні завдання.
Тест "Послідовне і паралельне з’єднання провідників"
Вивчення нового матеріалу
Опрацьовуємо дистанційно лабораторну (експериментальну) роботу №1 «Перевірка законів послідовного і паралельного з’єднань провідників». При підготовці використовуємо матеріал на ст. 49-50 за підручником «Фізика 11 клас, В. Г. Бар’яхтар, С. О. Довгий».
Увага, дана лабораторна робота при дистанційному навчанні проводиться віртуально. Кола будуються в онлайн кабінеті, вимірювання проводяться віртуальними приладами! Але це не звільняє від повторення інструкції безпеки для учнів під час проведення занять у кабінеті фізики. Тому розпочинаємо урок, як завжди, з повторень правил з техніки безпеки.
Далі в робочих зошитах записуємо тему, мету, обладнання, хід роботи, дані вимірювань та висновок.
Розпочати варто з перегляду відео, яке допоможе виконати дану експериментальну роботу
Лабораторна робота №1 «Перевірка законів послідовного і паралельного з’єднань провідників».
Мета роботи: експериментально перевірити співвідношення, які справджуються в разі послідовного та в разі паралельного з’єднання провідників.
Обладнання:
1. Джерело струму.
2. Вольтметр.
3. Амперметр.
4. Ключ.
5. Два резистори.
6. З’єднувальні провідники.
Хід роботи
Дослід 1. Дослідження послідовного з’єднання провідників
1. Накресліть в зошит електричну схему, де два резистори під’єднанні послідовно з вимикачем до джерела живлення.
2. При очному навчанні складемо електричне коло за накресленою схемою. При дистанційному навчанні виконаємо все в віртуальній лабораторії від сервісу PHET за наступним посиланням. Опір кожного з резисторів вибираємо різний, від 1 до 10 Ом. Але дані значення опорів не будемо вносити в таблицю, просто запишемо, як значення R01 та R02.
3. Побудуйте таблицю, в яку будемо записувати дані отримані під час вимірювань.
Напруга, В | εUпосл, % | Сила струму, А | Опір, Ом | εRпосл, % | ||||||||
U1 | U2 | U | Uпосл | I1 | I 2 | I | R1 | R2 | R | Rпосл | ||
4. Виміряйте напругу на першому резисторі (U1), на другому резисторі (U2), та на обох резисторах разом (U). Нижче поданий приклад вимірювання напруги U1 на першому резисторі. Обов’язково накресліть кожну зі схем, з підключеним вольтметром. Не забудьте внести отримані напруги в таблицю.
5. Наступним кроком буде зняття показів сили струму за допомогою амперметра. Спочатку виміряйте силу струму між джерелом і першим резистором (I1), далі, меж першим та другим резистором (I 2), а в кінці, між ключем та джерелом струму (I). Накресліть кожну зі схем з підключеним амперметром та внесіть отримані дані до таблиці. Нижче поданий приклад зняття сили струму I.
Дослід 2. Дослідження паралельного з’єднання провідників
6. Накресліть в зошит електричну схему, де два резистори під’єднанні паралельно до джерела живлення через ключ. Наступні кроки з досліду два будуть майже повністю аналогічні першому досліду.
7. Складемо електричне коло за накресленою схемою.
8. Побудуйте таблицю, в яку будемо записувати дані отримані під час вимірювань з досліду 2.
Напруга, В | Сила струму, А | ΕIпарал, % | Опір, Ом | εRпарал, % | |||||||||
U1 | U2 | U | I1 | I 2 | I | Iпарал | R1 | R2 | R | Rпарал | |||
9. Виміряйте напругу на першому резисторі (U1), на другому резисторі (U2), та на обох резисторах разом (U). Нижче поданий приклад вимірювання напруги U1 на першому резисторі. Обов’язково накресліть кожну зі схем з підключеним вольтметром. Отримані дані напруги нотуємо в таблицю.
10. Наступним кроком буде зняття показів сили струму за допомогою амперметра. Спочатку виміряйте силу струму на першому резисторі (I1), далі, на другому резисторі (I 2), а в кінці, між ключем та джерелом струму (I). Накресліть кожну зі схем з підключеним амперметром та внесіть отримані дані до таблиці. Нижче поданий приклад зняття сили струму I2.
Опрацювання результатів експерименту
11. Використавши закон Ома шукаємо опори R1 та R2, а також загальний опір R. Звіряємо подані значення з опорами R01 та R02, що відмітимо в кінці роботи у висновку.
12. Користуючись співвідношеннями для паралельного та послідовного з’єднань, шукаємо Rпосл, Uпосл та Rпарал, Iпарал.
13. Оцінюємо відносну похибку для кожного з дослідів.
Висновок:
14. Зробіть висновок на основі отриманих даних та запишіть його в робочий зошит.
Домашнє завдання
Порахуйте скільки у вашому класі лампочок (наприклад, чотири світлодіодні лампи) та накресліть електричну схему даної електромережі (електричні лампочки, провідники). Знаючи напругу електромережі, яка рівна 220 В, та прочитавши потужність на кожній лампочці (наприклад, 12 Вт), визначте силу струму, яка проходить через кожну електричну лампу та загальну силу струму, яка проходить через всю вашу класну кімнату.
