Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 409.7 Kb.
|
| Конспект уроков 11 класс Урок 1 §1. Электрический ток. Электрический ток- упорядоченное движение заряженных частиц. За направление тока принимают направление упорядоченного движения положительно заряженных частиц. Направление тока совпадает с направлением напряженности электрического поля, вызывающего этот ток. §2. Сила тока. Сила тока в данный момент времени- скалярная физическая величина, равная пределу отношения величины электрического заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника, к промежутку времени его прохождения:  Сила тока -производная по времени от заряда, прошедшего через поперечное сечение проводника за промежуток времени t. Связь силы тока с направленной скоростью:  Постоянный электрический ток- ток, сила которого не изменяется с течением времени. §3. Источник тока. Источник тока- устройство, разделяющее положительные и отрицательные заряды. В гальваническом элементе заряды на электродах оказываются разделенными за счет энергии химической реакции. Разделяются заряды под действием электродвижущей силы. Электродвижущая сила (ЭДС) — скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура. §4. Источник тока в электрической цепи. Сторонние силы- силы неэлектрического происхождения, вызывающие разделение зарядов. Сторонние силы направлены в обратную сторону Кулоновским. ЭДС- скалярная физическая величина, равная отношению работы сил по перемещению положительного заряда от отрицательного полюса источника к положительному к величине этого заряда:  Между полюсами разомкнутого источника тока ЭДС равна напряжению. В чем разница между ЭДС, разностью потенциалов и падением напряжения? Первичное понятие здесь – потенциал. Электрический потенциал – это работа, которую необходимо совершить, чтобы увести заряд 1 Кл из данной точки в точку с нулевым потенциалом, то есть в точку, которая считается началом отсчёта. В электростатике за точку отсчёта обычно принимают бесконечно удалённую точку, в электронике – минусовой вывод источника питания, хотя в принципе точку отсчёта можно выбрать любую, исходя из соображений удобства. Разность потенциалов – это разность между величинами электрических потенциалов в двух точках независимо от природы того явления, которое создаёт эту разность. Она равна работе по перемещению заряда 1 Кл из одной точки в другую. ЭДС – это характеристика источника электрической энергии (гальванического элемента, батареи, генератора). Она численно равна разности потенциалов между плюсовым и минусовым выводами источника питания на холостом ходу, то есть при отсутствии тока. Например, когда батарейка не включена в электрическую цепь. Напряжение – это разность потенциалов между выводами источника электрической энергии в рабочем режиме, т.е. когда течёт ток. Обычно оно меньше, чем ЭДС, хотя возможны исключения. Падение напряжения – это разность потенциалов, которая возникает на выводах сопротивления, когда через него течёт электрический ток. Резюме: ЭДС, напряжение, падение напряжения – это одно и то же явление, в общем случае называемое разностью потенциалов. Разница только в том, какой физический процесс порождает эту разность потенциалов. §5. Закон Ома для однородного проводника (участка цепи). Напряжение- разность потенциалов между концами однородного проводника. Закон Ома: Сила тока в однородном проводнике прямо пропорциональна приложенному напряжению и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:  Зависимость силы тока в проводнике от приложенного к нему напряжения называют вольт -амперной характеристикой проводника. Урок 2 §6. Сопротивление проводника. Удельное сопротивление -скалярная физическая величина, численно равная сопротивлению однородного цилиндрического проводника единичной длины и единичной площади.  Где  §7. Зависимость удельного сопротивления от температуры. Удельное сопротивление металлического проводника линейно возрастает с температурой:  В СИ: Ом\м ρ0- удельное сопротивление при температуре 20С α-температурный коэффициент сопротивления. К-1 Удельное сопротивление полупроводников уменьшается при увеличении температуры. Дырка- вакантное электронное состояние в кристаллической решетке, имеющее избыточный положительный заряд.  §8. Сверхпроводимость. Сверхпроводимость- физическое явление, заключающееся в скачкообразном падении до нуля сопротивления вещества. Критическая температура- температура скачкообразного перехода вещества из нормального состояния в сверхпроводящее.  Изотопический эффект- зависимость критической температуры от массы ионов в кристаллической решетке. Электрический ток в сверхпроводнике обусловлен согласованным движением куперовских пар электронов. Урок 3 §9. Соединения проводников. Последовательное соединение проводников- соединение, при котором конец предыдущего проводника соединяется с началом только одного последующего.    Параллельное соединение проводников- соединение, при котором все проводники подключены между одной и той же парой точек.     G-электрическая проводимость.  В СИ: 1 Сименс 1См §10. Расчет сопротивления электрических цепей.   Мостик Уинстона: Ток через резистор R5 не протекает, если произведения сопротивлений противоположных плечей мостика равны друг другу.  Урок 4 Решение задач. Урок 5 §11. Закон Ома для замкнутой цепи. Полное сопротивление проводников, подключенных к источнику тока, называют сопротивлением внешней цепи или внешним сопротивлением. Закон Ома для замкнутой цепи с одним источником: Сила тока в замкнутой цепи прямо пропорциональна ЭДС источника и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи:  Обычно внешнее сопротивление значительно превосходит внутреннее:  При коротком замыкании, когда R→0, сила тока увеличивается до:  Закон Ома для цепи с несколькими источниками тока: Сила тока в замкнутой цепи с последовательно соединенными источниками тока прямо пропорциональна алгебраической сумме их ЭДС и обратно пропорциональна полному сопротивлению цепи:  Ток в цепи может отсутствовать, если алгебраическая сумма ЭДС равна нулю. §12. Расчет силы тока и напряжения в электрических цепях. Решение задач Урок 6 §13. Измерение силы тока и напряжения. Амперметр- прибор для измерения силы электрического тока. Включение Амперметра увеличивает сопротивление цепи. Шунт- проводник, присоединяемый параллельно амперметру для увеличения предела его измерений.  Вольтметр- прибор для измерения электрического напряжения. Дополнительное сопротивление- проводник, присоединяемый последовательно с вольтметром для увеличения предела его измерений.  Урок 7 §14. Тепловое действие электрического тока. Закон Джоуля-Ленца. Количество теплоты, получаемое кристаллической решеткой, т.е. выделяющееся в проводнике, равно работе электрического поля. Работа электрического поля- работа, совершаемая электрическим полем при упорядоченном движении зарядов в проводнике: Q=A Закон Джоуля Ленца: Количество теплоты, выделяемое в проводнике с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени прохождения по нему тока:   Так как сила тока в последовательном соединенных лампах одинакова, то количество теплоты, выделяемое в единицу времени, больше в лампе с большим сопротивлением. При параллельном соединении ламп количество теплоты, выделяемое в каждой лампе в единицу времени, обратно пропорционально ее сопротивлению. Закон Джоуля-Ленца для параллельно соединенных проводников:  Мощность электрического тока -работа, совершаемая в единицу времени электрическим полем при упорядоченном движении заряженных частиц в проводнике.  При последовательном соединении проводников (I=const) мощность, выделяемая в проводниках, пропорциональна их сопротивлению. При параллельном соединении проводников (U=const) мощность, выделяемая в проводниках, обратно пропорциональна их сопротивлению. Урок 8 §15. Передача мощности электрического тока от источника к потребителю. Если сопротивлением источника тока можно пренебречь то  ЭДС равна сумме напряжений на сопротивлениях замкнутой цепи.  IE=Р – мощность сторонних сил, разделяющих разноименные заряды в источнике тока. I2R=PН- мощность, передаваемая потребителю или полезная мощность. I2r=PП- мощность, теряемая в проводниках или потери мощности. Если сопротивление источника тока соизмеримо с сопротивлением подводящих проводов то R=r0+r где r-сопротивление подводящих проводов, r0- внутреннее сопротивление , R- сопротивление нагрузки. Потребителю передается максимальная мощность, если сопротивление нагрузки равно суммарному сопротивлению источника тока и подводящих проводов. Потеря мощности в подводящих проводах обратно пропорциональна квадрату напряжения на источнике тока.  КПД линии передачи- отношение полезной мощности к мощности источника тока:  §16. Электрический ток в растворах и расплавах электролитов. Электролиты-вещества, растворы и расплавы которых обладают ионной проводимостью. Электролитическая диссоциация- расщепление молекул электролита на положительные и отрицательные ионы под действием растворителя. Степень диссоциации- отношение количества молекул, диссоциировавших на ионы, к общему количеству молекул данного вещества. Электролиз- выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита, при протекании через его раствор (или расплав) электрического поля. Закон Фарадея: Масса вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через раствор электролита:  К- электрохимический эквивалент вещества, численно равен массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда 1Кл. Закон Фарадея можно сформулировать иначе: Масса вещества. Выделившегося на электроде, прямо пропорциональна силе тока и времени прохождения тока через раствор электролита:  Постоянная Фарадея-численно равна заряду, который надо пропустить через раствор электролита, чтобы выделить на электроде 1моль одновалентного вещества:  Объединенный закон Фарадея:  Урок 9 Контрольная работа. Решение задач. Урок 10 §17. Магнитное взаимодействие. Самостоятельное чтение. §18. Магнитное поле электрического тока. Вектор магнитной индукции В- векторная физическая величина, характеризующая магнитное поле. - Правило буравчика: Если ввинчивать буравчик по направлению тока в проводнике, то направление скорости движения конца его рукоятки в данной точке совпадает с направлением вектора магнитной индукции В в этой точке. - Правило правой руки для прямого тока: если охватить проводник правой рукой, направив отогнутый большой палец по направлению тока, то кончики остальных пальцев в данной точке покажут направление вектора индукции в этой точке. Принцип суперпозиции: Результирующий вектор магнитной индукции в данной точке складывается из векторов магнитной индукции, созданной различными токами в этой точке:  - правило буравчика для витка с током (контурного или кругового тока): Если вращать рукоятку буравчика по направлению тока в витке, то поступательное перемещение буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции, созданной током в витке на своей оси. Вектор магнитной индукции снаружи от кольцевого тока направлен противоположно вектору магнитной индукции внутри кольцевого тока. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
