Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Bài 5: Tiết 5: Đoạn mạch song song

BÀI 5: TIẾT 5: ĐOẠN MẠCH SONG SONG TUẦN III I/ Mục tiêu: *Kiến thức: - Suy luận để xây dựng được công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở song song : 1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 và hệ thức I1/ I2 = R2 /R1 từ các kiến thức đã học. - Mô tả được cách bố trí thí nghiệm kiểm tra lại các hệ thức suy ra từ lí thuyết. - Vận dụng được những kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng và giải bài tập về đoạn mạch song song. *Kỹ năng: - Kĩ năng thực hành sử dụng các dụng cụ đo điện : Vôn kế, Ampe kế. - Kĩ năng bố trí, tiến hành lắp ráp các thí nghiệm. - Kĩ năng suy luận. - Vận dụng kiến thức đã học để giải thích một số hiện tượng đơn giản có trong thực tế. *Thái độ: Yêu thích môn học. II/ Nội dung học tập: - Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch song song - Điện trở tương đương của đoạn mạch song song. III/ Chuẩn bị: Giáo viên: 3 điện trở mẫu, trong đó có một điện trở là điện trở tương đương của hai điện trở kia khi mắt song song. Một Ampe kế có GHĐ 1,5A và ĐCNN 0,1A. Một Vôn kế có GHĐ 6V và ĐCNN 0,1V. 1 nguồn điện 6V, 1 công tắc, 9 đoạn dây dẫn. Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 5.1 / 14 SGK trên bảng điện mẫu. IV/ Tổ chức các hoạt động học tập: 1/ Ổn định tổ chức và kiểm diện: 2’ Điểm danh. 2/ Kiểm tra miệng: 5’ Hoạt động của thầy – Trò Nội dung - HS nhắc lại kiến thức đã học về đoạn mạch song song đã học ở lớp 7. - GV: Trong đoạn mạch gồm 2 bóng đèn mắc song song, HĐT và CĐDĐ của đoạn mạch có quan hệ như thế nào với HĐT và CĐDĐ của mạch rẽ? - HS trả lời và gọi học sinh khác nhận xét à GV sửa chữa nếu cần. * ĐVĐ: Đối với đoạn mạch mắc nối tiếp, chúng ta đã biết điện trở tương đương bằng tổng của các điện trở thành phần. Với đoạn mạch song song điện trở tương đương của đoạn mạch có bằng tổng của các điện trở thành phần không ? à Chúng ta tìm hiểu bài mới. * HĐ1:Nhận biết đoạn mạch gồm 2 điện trở mắc song song. 7’ 3/ Bài mới: - GV: Yêu cầu học sinh quan sát sơ đồ mạch điện hình 5.1 và cho biết R1 và R2 được mắc với nhau như thế nào? Vai trò của ampe kế, vôn kế trong sơ đồ? - HS: Đọc thông tin SGK/14. - HS: Từ kiến thức các em vừa ghi, trả lời câu C2: - HS: Từ biểu thức(3), hãy phát biểu thành lờimối quan hệ giữa CĐDĐ qua các mạch rẽ và điện trở thành phần. * HĐ2: 11’ Xây dựng công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm 2 điện trở mắc song song: HS: Hoàn thành câu C3: - GV: Gọi học sinh nhận xét bài của bạn, GV sửa chữa những chổ sai nếu có. - HS: Yêu cầu nêu được dụng cụ thí nghiệm, các bước tiến hành thí nghiệm: + Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 5.1 (R1,R2 , UAB đã biết ) + Đọc số chỉ ampe kế à IAB + Thay R1,R2 bằng điện trở tương đương giữ UAB không đổi. + Đọc số chỉ ampe kế à I’AB + So sánh IAB ,I’AB à Nêu kết luận: - HS: Đại diện nhóm đọc kết quả thí nghiệm và kết luận rút ra từ lý thuyết và kiểm tra bằng thực nghiệm. - GV: Đọc thông báo: Người ta thường dùng các dụng cụ điện có cùng HĐT định mức và mắc chúng song song vào mạch điện. Khi đó chúng đều hoạt động bình thường và có thể sử dụng đọc lập với nhau, nếu HĐT của mạch điện = HĐT định mức của các dụng cụ. * HĐ 3: Vận dụng - củng cố 15’ 4/ Tổng kết: - GV: Yêu cầu học sinh phát biểu thành lời về mối quan hệ giữa U, I, R trong đoạn mạch song song. Trong đoạn mạch song song: I = I1 + I2 (1) U = U1 = U2 (2) 1/ Rtđ = 1/ R1 + 1/ R2 (3) Hoặc: Rtđ = R1.R2 / R1+R2 (3’) ( Biểu thức (3’) chỉ đúng với mạch gồm 2 điện trở mắc song song.) - GV: Yêu cầu HS hoàn thành câu C4: - GV: Yêu cầu HS hoàn thành câu C5: - GV: Mở rộng thêm: Trong đoạn mạch gồm 3 hay nhiều điện trở mắc song song thì điện trở tương đương: 1/ Rtđ = 1/ R1 + 1/ R2 + 1/ R3 + . ( Điện trở Rtđ nhỏ hơn điện trở thành phần, trong trường hợp các điện trở thành phần có cùng giá trị.) 5/ Hướng dẫn học tập: 5’ * Đối với bài học này: - Học bài và làm bài tập 5.1à 5.6/ SBT/9,10. ( 5.1: a/ RAB = 6 (Ω) b/ I= 2A, I1= 0,8A, I2 = 1,2A) - Ghi phần ghi nhớ vào vở. - Đọc phần có thể em chưa biết * Đối với bài học sau: - Ôn lại kiến thức bài 2, 4, 5 và chuẩn bị bài mới. Làm bài tập. I = I1 + I2 U = U1 = U2 BÀI 5: ĐOẠN MẠCH SONG SONG I/ Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch song song: 1/ Nhớ lại kiến thức ở lớp 7: - Trong đoạn mạch gồm 2 bóng đèn mắc song song: I = I1 + I2 (1) U = U1 = U2 (2) 2/ Đoạn mạch gồm 2 điện trở mắc song song: - C2: Áp dụng định luật Ôm cho mỗi đoạn mạch nhánh ta có: I1 = U1/ R1 U1 . R2 I2 = U2/ R2 U2 . R1 Hoặc: vì U1 = U2 => I1.R1 = I2.R2 Hay I1/I2 = R2 /R1 Vì R1 // R2 nên U1 = U2 => I1/I2 = R2 /R1 (3) - Từ (3) ta được: Trong đoạn mạch song song I qua mạch rẽ tỉ lệ nghịch với điện trở thành phần. II/ Điện trở tương đương của đoạn mạch song song: 1/ Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm 2 điện trở song song: -C3: Vì R1 // R2 à I = I1 + I2 à UAB/ Rtđ = U1/ R1 + U2/ R2 Mà UAB = U1 = U2 1/ Rtđ = 1/ R1 + 1/ R2 (4) Rtđ = R1.R2 / R1+R2 (4’) 2/ Thí nghiệm kiểm tra: - HS: Nêu phương án tiến hành kiểm tra: 3/ Kết luận: - Đối với đoạn mạch gồm 2 điện trở mắc song song thì nghịch đảo của điện trở tương đương bằng tổng các nghịch đảo của từng điện trở thành phần. III/ Vận dụng: - C 4: + Vì quạt trần và đèn có cùng HĐT định mức là 220 V à Đèn và quạt được mắc song song vào nguồn điện 220 V để chúng hoạt động bình thường. + Sơ đồ mạch điện: M + Nếu đèn không hoạt động thì quạt vẫn hoạt động vì quạt đã được mắc vào HĐT đã cho. ( Chúng hoạt động độc lập) Câu C5: + Vì R1 // R2 do đó điện trở tương đương R12 là: 1/ R12 = 1/ R1 + 1/ R2 = = 1/30 + 1/30 = 2/30 = 1/15 => R12 = 15 (Ω). + Khi mắc thêm điện trở R3 thì điện trở tương đương RAC của đoạn mạch mới là: 1/ RAC = 1/ R12 + 1/ R3 = = 1/15 + 1/30 = 3/30 = 1/10 => RAC = 10 (Ω). V/ Rút kinh nghiệm: .. .. .