Электрический ток в металлах. Сверхпроводимость.

10 класс

Электрический ток в металлах. Сверхпроводимость.

Цель урока: Подвести учащихся к самостоятельному названию темы урока. Объяснить что такое электрический ток в металле, сверхпроводимость, зависимость удельного сопротивления металлов от температуры. Закрепить решением задач и тестами.

Развивающая цель: Формирование Знаний учащихся на основе объяснения нового материала и закрепление тестами

Воспитательная цель: развитие внимательности учащихся.

План урока:

1. Организационный момент

2. Этап повторение

Задание 1.

Соберите правильное определение (2мин.)

Заряженные частицы, которые могли свободно перемещаться в данной среде.

электрический ток

Упорядочное движение электрических заряженных частиц.

Закон Ома для участка цепи.

Сопротивление проводника зависит от …

длины, площади и удельного сопротивления.

Сила тока прямопропорциональна напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению.

Свободные носители тока.

(максимальная оценка 4 балла)

Задание 2

Отметить знаком(+) верные выражения. (2мин)

1. R= pl/s 3) u=A*q 5)Q=I*R*t

2. I=t/q 4)I=u/R 6)Q=I*I*R*t

(За каждый верный ответ по 1 баллу.)

3.Этап объяснение (20 мин.)

1 Просмотр отрывка фильма

Опыт Т. Стюарта и Р. Толмена

2.Объясняет учитель

Ведется постепенный переход от опыта к названию темы ( в этот момент записываем название урока)

Друде и Лоренц создали классическую теорию электропроводности металлов.

Основные положения этой теории

1.Хорошая электропроводимость металлов объясняется наличием в них большого числа электронов.

2.Под действием внешнего электрического поля накладывается упорядочное движение электронов, т.е. возникает электрический ток (просмотр отрывка Фильма)

3.Сила тока находится по формуле

(показать слайд вывода формулы)

4.Так как внутреннее строение у разных веществ различное, то и сопротивление тоже различное.

1. При прохождении тока в веществе всегда происходит увеличение его внутренней энергии и количество теплоты находится по закону Джоуля-Ленца.

2. У всех металлов с увеличением температуры растет и сопротивление , потому что с ростом сопротивления возрастает интенсивность теплового движения электронов, а вместе с ним возрастает число столкновений друг с другом.

Зависимость удельного сопротивления металлов от температуры выглядит так:

P=p₀(1+αt)

Т.к. R=pl/S , то R=R₀(1+αt)

α-температурный коэффициент (разбирается физический смысл)

(показать график зависимости)

1. Сверхпроводимость

1.Кто открыл и когда?

̊2.Определение сверхпроводимости.

3.Показать графики зависимости

При этом учащиеся записывают краткий конспект формул и определений

1. На доске решают задачи и записывают домашнее задание (10+3 мин)

1 задача

На какое расстояние переместятся электроны по медному проводнику сечением 4 мм при силе тока 10 А за 5с?Концентрация электронов равна5*10 м.

2 задача

Сопротивление длинного стального провода при 20 ̊с равно 0,02Ом. Каким будет его сопротивление при 120 ̊с Температурный коэффициент стали 0,006 к

3 этап Закрепление

Задание 4 (2 мин)

Аукцион формул и определений( записывают на обратной стороне анкеты)

Проецируется на экран результаты баллов

От 1 до 3 -1балл

От 4-6 -2балла

От 7-9 -3 балла

От 10 и более 4 балла

Задание 5 Выполнение тестов (5 мин.)

Правильные ответы проецируются на доску

1-б

2-а

3-а

4-г

5-в

6-б

7-б

Все результаты оцениваются в результате самопроверки

Подведение итогов.

Задание 5 Тест

1.Какие частицы свободно перемещаются в металлическом проводнике?

а) протоны

б) электроны

в) положительные ионы

г) отрицательные ионы

2.Сила электрического тока идущего по проводнику зависит от:

А)q,s,v,n

В)u,r

Г)q,v

Д)s,v,N

3.Зависимость удельного сопротивления проводника от температуры

А) p=p₀(1+αt)

Б) p=αt

В) m/v=p₀(1+αt)

Г) ) p=RS/l

4.Как называется явление, когда при низких температурах сопрoтивление скачком падает до нуля.

А)конвекция

Б) анизотропия

В)аккомодация

Г)сверхпроводимость

5.Так как внутреннее строение у различных веществ разное, то и сопротивление тоже разное с чем это связано

А)расположением ионов в кристаллической решетке

Б)концентрацией свободных электронов

В)расположением ионов и концентрацией

Д)с числом частиц

6. Найти скорость упорядочного движения электронов в проводе сечением 5 при силе тока 10 А, если концентрация электронов проводимости 5 *

А)0,25 м/с

Б) 0,25 мм/с

В) 0,25 км/с

Г) 2,5 м/с

7) Кто открыл явление сверхпроводимости?

А) Джоуль-Ленц

Б)Камерлинг -Оннес

В)Стюарт -Толмен

Г)Э. Рикке

Урок на тему : «Электрический ток в металлах . Сверхпроводимость.»

В 10 классе

Провела учитель физики:

Ходакова Е.С.

2010г.