Формы и методы изучения подраздела "Электротехника" в девятом классе

2. Выдача домашнего задания.

План-конспект урока "Электроизмерительные приборы магнитоэлектрической системы".

Цели урока:

Обучающая – ознакомить с принципом действия приборов магнитоэлектрической системы.

Развивающая – развить техническое мышление.

Воспитательная – воспитать аккуратность, внимательность при работе с электроизмерительными приборами.

Ход урока.

I. Организационный момент.

Подготовка учителем необходимых приборов к объяснению нового материала, для выполнения практической работы. Проверка присутствующих.

II. Вводный инструктаж.

1. Закрепление изученного материала на прошлом уроке (фронтальный опрос учащихся).

2. Активизация познавательной деятельности учащихся к изучению новой темы.

На прошлом занятии мы рассмотрели приборы электромагнитной системы. Сегодня мы продолжим изучение электроизмерительных приборов и рассмотрим с вами приборы магнитоэлектрической системы.

3. Объяснение нового материала.

Принцип действия магнитоэлектрической системы основан на явлении взаимодействия проводника с током и магнитного поля магнита.

На рис.2 схематически представлено устройство прибора магнитоэлектрической системы.

Около полюсных наконечников 2 постоянного магнита 1 неподвижно укреплен стальной цилиндрический сердечник 3. В зазоре между полюсными наконечниками и цилиндрическим сердечником образуется сильное магнитное поле.

В этом зазоре находится подвижная катушка 4, представляющая собой легкую алюминиевую рамку, обмотанную тонким изолированным проводом; на ее торцовых сторонах укреплены полуоси 5, упирающиеся в подпятники 6. На одной полуоси жестко укреплена стрелка 7. Конец стрелки может свободно перемещаться над шкалой 8 с делениями. Две спиральные пружины 9 служат для противодействия вращению катушки, а также обеспечивают электрическое соединение обмотки рамки с внешней цепью. Для этого к одной пружине припаивается начало обмотки, а к другой - ее конец. Наружные концы пружин соединяются проводниками с зажимами прибора.

Успокоение подвижной системы прибора происходит за счет вихревых токов, которые возникают в алюминиевом каркасе рамки при ее движении в магнитном поле.

Приборы магнитоэлектрической системы применяются в гальванометрах, вольтметрах и амперметрах постоянного тока. Показания этих приборов не зависят от влияния внешних магнитных полей. Они мало расходуют энергии при работе, имеют быстрое успокоение, большую точность, высокую чувствительность, равномерную шкалу измерений.

Определить сопротивление проводника (резистора) можно путем измерения силы тока и напряжения на нем (Рис.6, а, учебник с.66) с последующим вычислением на основе закона Ома для участка цепи: R=U/I, где R - сопротивление проводника, U - напряжение, I - сила тока. Однако непосредственное измерение электрического сопротивления удобнее производить с помощью омметров и мегомметров. Принцип работы этих приборов одинаков. На Рис.6, б (учебник с.66) представлена схема простейшего омметра, а его внешний вид - на Рис.6, в (учебник с.66).

В качестве измерительного прибора в омметре применяют миллиамперметр магнитоэлектрической системы. Источником тока служит сухой гальванический элемент. Если накоротко замкнуть между собой зажимы омметра, то сила тока будет наибольшей. При подключении к зажимам резистора RH3, сопротивление которого нужно измерить, ток в цепи будет уменьшаться. При разомкнутой внешней цепи ток будет равен нулю.

Таким образом, о значении измеряемого сопротивления можно судить по значениям силы тока, показываемого миллиамперметром, проградуированным в омах. При этом нулевая отметка шкалы у омметра находится не слева, как у амперметра или вольтметра, а справа, так как сила тока наибольшая тогда, когда внешнее сопротивление равно нулю.