Bài học Teach
Khi nào LED bắt đầu sáng?
Thay đổi điện áp, quan sát LED xanh lá thật và khảo sát dòng điện bằng các phép đo trên điện trở.
Đăng nhập bằng tài khoản giáo viên để chuẩn bị buổi học. Học sinh tham gia bằng mã lớp.
Bạn mới sử dụng LabsLand? Tạo tài khoản giáo viên của bạn
Kết quả học tập
Dùng sáu phép đo để liên hệ sự thay đổi điện áp nguồn với dòng điện LED tính được.
Phân biệt quan sát qua camera, phép đo điện và giá trị ước tính.
Xem trước hoạt động của học sinh
Nội dung hoạt động
Chỉ xem trước. Trong một buổi học, học sinh có thể điền câu trả lời và nộp bài làm của mình cho giáo viên.
Không chỉ sáng hay tắt
5 min
Đèn báo nhỏ trên bộ sạc có vẻ đơn giản: sáng hoặc tối. Nhưng điều gì xảy ra khi điện áp nguồn tăng? Em sẽ khảo sát một LED xanh lá, giữ nguyên điện trở 1 kΩ và so sánh hình ảnh camera với phép đo điện.
Trước khi mở Hive, hãy dự đoán dòng điện và ánh sáng nhìn thấy sẽ thay đổi thế nào từ 1 đến 5 V. Giải thích lý do; dự đoán không nhất thiết phải đúng.
Khảo sát ánh sáng
18 min
Hiểu mạch điện
Nút mở phòng thí nghiệm mở một mạch đã được nối sẵn trên thiết bị thật. Nhánh là đường đi của dòng điện gồm một điện trở và một LED. LED có anốt (A) và catốt (K); chiều của chúng đã được đặt sẵn. Chọn Nguồn một chiều để đọc hoặc thay đổi nguồn dương và Đồng hồ vạn năng để đọc điện áp đo được. Nhấn Thực hiện phép đo sau mỗi thay đổi và chờ kết quả cùng ảnh thiết bị cập nhật. Chỉ thay đổi cài đặt không tạo ra kết quả mới. Để chỉnh điện áp bằng bàn phím, đưa tiêu điểm đến núm xoay: Trái/Phải thay đổi bước chỉnh; Lên/Xuống thay đổi giá trị. Kiểm tra điện áp hiển thị trước khi đo.
Đồng hồ đo điện áp giữa hai đầu điện trở, ký hiệu là $V_R$. Ghi số đọc VDC theo volt; chia giá trị tính bằng mV cho 1 000. Ví dụ, 240 mV = 0,240 V. Nếu màn hình hiển thị uV (microvolt, µV), chia cho 1 000 000: 300 uV = 0,000300 V. Với điện trở 1 kΩ, $I\,\text{(mA)}=V_R\,\text{(V)}$. Như vậy, em tính dòng điện từ điện áp đo được và điện trở đã cho.
Dùng ảnh camera để quan sát đèn thật. Độ sáng ước tính trong hình vẽ minh họa kết quả gần nhất, không phải phép đo ánh sáng; hãy tắt tùy chọn này khi so sánh ảnh camera. Nếu ánh phản chiếu khiến em không phân biệt được ánh sáng LED, chọn Không rõ, thay vì cho rằng LED tắt. Thiết bị cũng có đèn báo trạng thái. Nếu LED của mạch không hiện rõ, giữ nguyên mạch và điện áp rồi nhấn Thực hiện phép đo thêm một lần. Chờ kết quả và ảnh cập nhật, rồi quan sát LED lần nữa. Ghi ngắn gọn số đọc đầu, số đọc lặp lại và thay đổi về khả năng nhìn thấy trong câu trả lời viết; dùng kết quả lặp lại trong bảng. Nếu LED vẫn khó phân biệt, chọn Không rõ. Không suy luận từ một đèn khác và không lặp đến khi có câu trả lời mong đợi.
Đọc tên thiết bị dưới mỗi kết quả: các phép đo liên tiếp có thể dùng những bộ Hive vật lý khác nhau. Vì thế, chênh lệch nhỏ có thể do các linh kiện khác nhau. Kết quả được ghi là bản ghi trước đó không phải phép đo mới, độc lập.
Giữ nguyên phần bảo vệ mạch
Giữ nguyên dây nối và điện trở đã chuẩn bị. Chỉ dùng nguồn dương 0–5 V, trong khoảng 1 đến 5 V ở hoạt động này. Không nối LED trực tiếp vào nguồn. Không thay đổi các nguồn khác hoặc máy phát hàm. Đồng hồ đã được nối giữa hai đầu một điện trở: giữ chế độ điện áp một chiều, không chuyển sang đo dòng điện hay điện trở.
Đọc điện áp giữa hai đầu điện trở để tính dòng điện qua nhánh đó. A và K xác định các cực của LED.
Trước khi đo
Trước khi đo. Đồng hồ được nối giữa hai đầu điện trở. Hãy giải thích bằng lời của em đồng hồ đo gì và cách dùng số đọc để tính dòng điện LED. Đối chiếu lập luận với phần giải thích ở trên trước khi mở phòng thí nghiệm.
Mở LED xanh lá
Mở LED xanh lá
Mở mạch LED xanh lá bên dưới. Mạch bắt đầu ở 1 V, với đồng hồ nối giữa hai đầu điện trở 1 kΩ.
Làm theo sáu mức điện áp trong bảng kết quả, chỉ thay đổi nguồn dương. Nhấn Thực hiện phép đo ở mỗi mức.
Với số đọc cuối, đưa nguồn dương về 3 V và giữ nguyên mọi cài đặt khác. Ghi kết quả mới mà không kỳ vọng trùng khớp hoàn toàn.
Kết thúc phiên Hive khi đã điền xong bảng.
Có thể sử dụng trong buổi học
Kết quả
Điền sáu hàng theo thứ tự: 1, 2, 3, 4, 5 V, rồi trở về 3 V. Sau mỗi phép đo, nhập V_R theo volt, tính I theo mA và chọn quan sát camera. Hàng cuối lặp lại 3 V; để trống các hàng thừa.
| Lần đo | Điện áp đặt V | Điện áp điện trở V | Dòng điện tính được mA | Quan sát camera |
|---|---|---|---|---|
Giải thích kết quả
12 min
Dùng hàng đầu tiên ở 3 V. Nêu dòng điện theo mA và trình bày cách tính từ V_R và 1 kΩ.
Dòng điện thay đổi thế nào khi điện áp nguồn tăng? Dùng hai hàng để chứng minh và cho biết các bước tăng 1 V bằng nhau có tạo ra mức thay đổi dòng điện bằng nhau không.
So sánh hai hàng ở 3 V. Chúng giúp em kiểm tra điều gì? Vì sao ảnh camera tối hoặc chỉ hình vẽ không chứng minh dòng điện bằng đúng không?
Một đèn báo khó nhìn thấy trong ảnh. Em sẽ kiểm tra đại lượng điện nào trước khi kết luận không có dòng điện? Em xác định đại lượng đó ở đây bằng cách nào?
Nộp bài
Sau khi đo xong, thoát Hive và trở lại đây. Đánh dấu đã hoàn thành thực hành, kiểm tra mọi hàng và câu trả lời bắt buộc, rồi nộp hoạt động.
Biến bản xem trước này thành một buổi học thực tế
Tiếp tục đến LabsLand Teach để dùng bài học này với học sinh và xem quyền truy cập của tài khoản.
Bạn mới sử dụng LabsLand? Tạo tài khoản giáo viên của bạn