УРОК 2. ТЕМА: ИСТОЧНИКИ ТОКА. ЦЕЛИ: 1. Усвоить конструкции и принципы работы источников тока. 2. Развитие познавательных умений, расширение политехнического. - презентация

1

2 УРОК 2. ТЕМА: ИСТОЧНИКИ ТОКА. ЦЕЛИ: 1. Усвоить конструкции и принципы работы источников тока. 2. Развитие познавательных умений, расширение политехнического кругозора. 3. Воспитание мотивов учения. ТИП УРОКА: КОМБИНИРОВАНННЫЙ. ВИД УРОКА: диалог-общение. ОБОРУДОВАНИЕ: раствор кислоты, медный и цинковый электроды, демонстрационный вольтметр, гальванические элементы, таблицы.

3 Х О Д У Р О К А. I Организационный момент: 1. Сообщение темы и целей урока. 2. Опорные понятия: Условие существования тока проводнике. Источник тока. Гальванические элементы. Нормальные электродные потенциалы. ЭДС гальванического элемента. Анод. Катод. Сторонние силы. Движение заряженных частиц в источнике тока. ЭДС источника тока. Напряжение между полюсами источника тока в замкнутой и разомкнутой цепях. Источники тока и экология.

4 II Опрос: 1. Электрический ток. Сила тока. 2.Сила тока с точки зрения МКТ. 3.Задача 4 стр. 7

5 1. Что необходимо для существования постоянного тока в проводнике? 2. Каково назначение источника тока? 3. Как можно разделить заряды? 4. Какое устройство называется источником тока? 5.Уустройство и принцип работы элемента Вольта. Опишите устройство гальванического элемента. Как действуют отрицательные ионы кислотного остатка на положительные ионы меди и цинка? Что препятствует притяжению разноимённых ионов? - Cu 2+ H 2 SO 4 SO 4 2- Zn 2+ - SO SO SO III Изложение темы урока: -Источник тока генерирует заряды и подводит их к проводнику, подключён ному к его клемме или к клеммам. Разделение зарядов возможно в резуль- тате преобразования механической, химической световой и других видов энергии в электрическую. Источник тока – устройство, разделяющее положительные и отрицательные заряды. выход

6 -Что произойдёт, если энергия притяжения разноимённых ионов окажется больше энергии ионов меди и цинка в кристаллической решётке? -От чего зависит количество ионов металлов, перешедших в раствор? -Что произойдёт с электродами? -Что остановит переход ионов металлов в раствор? -От чего будет зависеть потенциал электрода? -Что называется нормальным электродным потенциалом? -Что будет называться анодом, катодом? -Что возникает между анодом и катодом? - Что называется полюсами источника тока? -… ионы переходят в раствор. - … от энергии связи ионов в кристаллической решётке. -… электроды получат (-) заряд. -… заряд электрода. -… от количества перешедших в раствор ионов. - … потенциалы на электродах относительно водородного электрода.. - Cu 2+ H 2 SO 4 SO 4 2- Zn 2+ - SO SO SO АнодКатод выход

7 Что называется ЭДС гальванического элемента? Как вычислить ЭДС гальванического элемента? (Работа с таблицей 1 стр. 9) Что произойдёт при соединении проводником полюсов источника тока? Что необходимо для поддержания постоянной разности потенциалов в цепи? … разность нормальных по- тенциалов ξ = φ Cu - φ Zn По проводнику под действием постоянной разности потенциалов потечёт электрич. ток. Для существования постоянного тока необходим источник тока, способный создавать и поддерживать разности потенциалов на участках цепи за счет работы сил не электростатического происхождения. Силы не электростатического происхождения, действующие на свободные носители заряда со стороны источников тока, называются сторонними силами. Природа сторонних сил может быть различной. В гальванических элементах или аккумуляторах они возникают в результате электрохимических процессов, в генераторах постоянного тока сторонние силы возникают при движении проводников в магнитном поле. Под действием сторонних сил электрические заряды движутся внутри источника тока против сил электростатического поля, благодаря чему в замкнутой цепи может поддерживаться постоянный электрический ток. Каковы природа и назначение сторонних сил? 6. Демонстрация работы гальванического элемента на демонстрационном столе. выход

8 Какова связь изменения потенциальной энергии заряда при перемещении его между электродами источника тока с работой сторонних сил и сил сопротивления. Что называется электродвижущей силой источника тока - ЭДС? Электродвижущая сила источника тока(ЭДС) – это скалярная физическая величина, равная отношению работы A ст сторонних сил по перемещению положительного заряда q от отрицательного полюса источника тока к положительному к величине этого заряда. Измеряется в Вольтах (В). Изменение потенциальной энергии заряда при перемещении его между электродами источника тока равно суммарной работе сторонней силы и силы сопротивления. W = A ст + A с Отношение работы сторонних сил к переносимому заряду является величиной постоянной для данного источника тока и является его главной характеристикой ЭДС численно равна работе сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда между полюсами источника тока. В = Дж / Кл выход

9 Что показывает вольтметр, подключённый к источнику тока? 7. Соберите электрическую цепь состоящую из источника тока и резистора. Запишите показания вольтметра при замкнутой цепи и разомкнутой цепи. Почему показания разные??? V _ + ξ R 1. Цепь замкнута 2. Цепь разомкнута V _ + ξ R Так как изменение потенциальной энергии заряда W = A ст + A с и W = qU, то qU = A ст + A с, но ξ = A ст / q следовательно U = ξ - A с / q. ξ > U Ток не протекает, работа сил сопротивления равна нулю, следовательно ξ = U I выход

10 VI Домашнее задание § 3,4. 1,2 Подготовить сообщения о проблемах экологии, связанных с источниками тока, об экологически чистых источниках тока. V Закрепление : 1.Вопросы стр. 10 и стр. 11. Что такое источник тока? Какова его роль в электрической цепи? Слайд 5Слайд 5 Что такое гальванический элемент? Слайд 5Слайд 5 Когда прекращается растворение электродов в растворе электролита? Что такое нормальный электродный потенциал? Слайд 6Слайд 6 Чему равна разность потенциалов на зажимах гальванического элемента? Слайд 6 Слайд 6 Какие силы называются сторонними и какова их природа? Слайд 7Слайд 7 Что такое ЭДС. В каких единицах она измеряется? Слайд 8Слайд 8 Чему равна разность потенциалов между полюсами источника тока, в замкнутой и разомкнутой цепи? Слайд 9Слайд 9 2. Экспериментальная задача: Определить ЭДС гальванического элемента. Определить напряжение между полюсами источника тока.

11 VI Тест на обученность. 1.С помощью источника тока можно… А – … обеспечить движение зарядов проводнике, подключённом к одному из его полюсов. Б – … зарядить два тела зарядом противоположного знака. В – … зарядить два тела одинаковым зарядом. Г – … обеспечить движение зарядов проводнике, подключённом к его полюсам. 2. В каких единицах измеряется ЭДС? А – Кл, Б – Дж/Кл, В – Кл/Дж, Г – В. 3. Что показывает ЭДС любого источника тока? А –… изменение потенциальной энергии заряда при перемещении его между электродами. Б –… разность нормальных потенциалов. В –… работу сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда между полюсами источника тока. Г – напряжение на проводнике, подключённом к источнику тока. (2 вариант выполняет, 1 вариант проверяет красной пастой). Работы выполняются в течение 5 минут (4+1) и сдаются учителю.

12 VI Рефлексия. С помощью источника тока можно… Б – … зарядить два тела зарядом противоположного знака. В – … зарядить два тела одинаковым зарядом. Г – … обеспечить движение зарядов проводнике, подключённом к его полюсам. 2. В каких единицах измеряется ЭДС? Г – В. 3. Что показывает ЭДС любого источника тока? Б –… разность нормальных потенциалов. В –… работу сторонних сил по перемещению единичного положительного заряда между полюсами источника тока. VII Подведение итогов.

13 Сегодня Вы научились создавать химические модели микропроцессов, происходящих в гальванических элементах, осмыслили значение источников энергии. Вы расширили свой политехнический кругозор, пополнили эрудицию. Вы с прекрасным настроением идёте на следующий урок.