Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Tiết 11: Bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn (Tiếp)

Ngày soạn: 16/10/2006 Ngày giảng: 18/10/2006 Tiết 11 Bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính Điện trở của dây dẫn I - Mục tiêu Vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn để tính được các đại lượng có liên quan đối với đoạn mạch gồm nhiều nhất là 3 điện trở mắc nối tiếp, song song hoặc hỗn hợp. II- Chuẩn bị Đối với cả lớp - Ôn tập định luật Ôm đối với các loại đoạn mạch nối tiếp, song song hoặc hỗn hợp. - Ôn tập công thức tính điện trở của dây dẫn theo chiều dài, tiết diện và điện trở suất của vật liệ làm dây dẫn. III- Hoạt động dạy học Hoạt động của HS Trợ giúp của GV HĐ1: (13 phút) Giải bài 1 Từng HS tự giải bài tập này. a) Tìm hiểu và phân tích đầu bài để từ đó xác định được các bước giải bài tập b) Tính điện trở của dây dẫn c) Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. Đề nghị HS nêu rõ, từ dữ kiện mà đầu bài đã cho, để tìm được cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn thì trước hết phải tìm được đại lượng nào? áp dụng công thức hay định luật nào để tính được điện trở của dây dẫn theo điều kiện đầu bài đã cho và từ đó tính được cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. HĐ2: (13 phút) Giải bài 2 Từng HS tự giải bài tập này a) Tìm hiểu và phân tích đề bài để từ đó xác định được các bước làm và tự lực giải câu a b) Tìm cách khác để giải câu a c) Từng HS tự lực giải câu b Đề nghị HS đọc đề bài và nêu cách giải câu a của bài tập Đề nghị một hay hai HS nêu cách giải câu a để cả lớp trao đổi và thảo luận. Khuyến khích HS tìm ra các cách giải khác.Nếu cách giải của HS là đúng đề nghị từng HS tự giải. GV theo dõi để giúp đỡ những HS có khó khăn và đề nghị một HS giải xong sớm nhất trình bày lời giải của mình trên bảng. Nếu không có HS nào nêu được cách giải đúng thì GV có thể gợi ý như sau: - Bóng đèn và biến trở được mắc với nhau như thế nào? - Để bóng đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua bóng đèn và biến trở phải có cường độ bao nhiêu? - Khi đó, phải áp dụng định luật nào để tìm được điện trở tương đương của đoạn mạch và điện trở R2 của biến trở sau khi đã điều chỉnh? Có thể gợi ý cho HS giải câu a theo cách khác như sau (nếu o có HS nào tìm ra và nếu còn thời gian): - Khi đó hệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là bao nhiêu? - Hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở là bao nhiêu? Từ đó tính ra điện trở R2 của biến trở Theo dõi HS giải câu b và đặc biệt lưu ý những sai sót của HS trong khi tính toán bằng số với luỹ thừa của 10 HĐ3: (13 phút) Giải bài 3 a) Từng HS tự lực giải câu a Nếu có khó khăn thì làm theo gợi ý trong SGK b) từng HS tự lực giải câu b Nếu có khó khăn thì làm theo gợi ý trong SGK Trước hết, đề nghị HS không xeom gợi ý cách giải câu a trong SGK, cố gắng tự lực suy nghĩ để tìm ra cách giải. đề nghị một số HS nêu cách giải đã tìm được và cho cả lớp trao đổi và thảo luận về các cách giải đó. Nếu các cách giải này đúng, đề nghị từng HS tự lực giải. Nếu không nào nêu được cách giải đúng, đề nghị từng HS tự giải theo gợi ý trong SGK. Theo dõi HS giải và phát hiện những sai sót để HS tự sửa chữa. Sau khi phần lớn HS trong lớp đã giải xong, cho cả lớp thảo luận những sai sót phổ biến mà GV đã phát hiện được Theo dõi HS tự lực giải câu này để phát hiện kịp thời những sai sót HS mắc phải và gợi ý để HS tự phát hiện ra sai sót của mình và tự sửa chữa. Sau khi phần lớn HS trong lớp đã giải xong, nên cho cả lớp thảo luận những sai sót phổ biến trong việc giải phần này. HDVN: 11.1;11.2;11.3;11.3;11.4 – Trang 18- SBT Ngày soạn: 19/10/2006 Ngày giảng: 21/10/2006 Tiết 12 Công suất điện I - Mục tiêu 1. Nêu được ý nghĩa của số oát ghi trên dụng cụ điện 2. vận dụng công thức để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại. II- Chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS - 1 bóng đèn 12 V - 3W - 1 bóng đèn 12 V - 6W - 1 bóng đèn 12 V - 10W - 1 nguồn điện 6 V hoặc 12 V phù hợp với bóng đèn - 1 công tắc - 1 biến trở 20 W - 2A - 1 ampe kế có GHĐ 1,2 A và ĐCNN 0,01A - 1 vôn kế có GHĐ 12V và ĐCNN 0,1 V - 9 đoạn dây dẫn nối có lõi bằng đồng và có vỏ cách điện, mỗi đoạn dài khoảng 30cm Đối với cả lớp - 1 bóng đèn 12 V - 3W - 1 bóng đèn 12 V - 10W - 1 bóng đèn 120 V - 100W - 1 bóng đèn 220 V - 25W III- Hoạt động dạy học Hoạt động của HS Trợ giúp của GV HĐ1: (15 phút) Tìm hiểu công suất định mức của các dụng cụ điện Từng HS thực hiện các hoạt động sau: a) Tìm hiểu số vôn và số oát ghi trên các dụng cụ điện - quan sát , đọc số vôn và số oát ghi trên một số dụng cụ điện hoặc qua ảnh chụp hay hình vẽ. - quan sát thí nghiệm của GV và nhận xét mức độ hoạt động mạnh yếu khác nhau của một vài dụng cụ điện có cùng số vôn nhưng có số oát khác nhau. - Thực hiện C1 - Vận dụng kiến thức lớp 8 để trả lời C2 b) Tìm hiểu ý nghĩa số oát ghi trên các dụng cụ điện - Thực hiện theo đề nghị và yêu cầu của GV - Trả lời C3 Cho HS quan sát các loại bóng đèn hoặc các dụng cụ điện khác nhau có ghi số vôn và số oát. Tiến hành thí nghiệm được bố trí như sơ đồ hình 12.1 SGK để HS quan sát và nhận xét Nếu điều kiện cho phép, có thể tiến hành một thí nghiệm khác, tương tự như thí nghiệm trên, nhưng dùng quạt điện thay cho bóng đèn. Nếu HS không trả lời được C2, cần nhắc lại khái niệm công suất cơ học, công thức tính công suất và đơn vị đo công suất. Trước hết đề nghị HS không đọc SGK , suy nghĩ và đoán nhận ý nghĩa số oat ghi trên một bóng đèn hay trên một dụng cụ điện cụ thể. Nếu HS không thể nêu được ý nghĩa này, đề nghị HS đọc phần đầu của mục 2. Sau đó yêu cầu một vài HS nhắc lại ý nghĩa của số oát. HĐ2: (10 phút) Tìm công thức tính công suất điện Từng HS thựchiện các hoạt động sau: a) Đọc phần đàu của phần II và nêu mục tiêu của thí nghiệm được trình bày trong SGK b) Tìm hiểu sơ đồ bố trí thí nghiệm theo hình 12.2 SGK và các bước tiến hành thí nghiệm c) Thực hiện C4 d) Thực hiện C5 Đề nghị một số HS: - Nêu mục tiêu của thí nghiệm - Nêu các bước tiến hành thí nghiệm với sơ đồ như hình 12.2 SGK - Nêu cách tính công suất điện của đoạn mạch. - Có thẻ gợi ý HS vận dụng định luật Ôm để biến đổi từ công thức P = U.I thành các công thức cần có. HĐ3: (15 phút) Vận dụng và củng cố a) Từng HS làm C6 và C7 b) Trả lời câu hỏi của GV nêu ra. Theo dõi HS để lưu ý những sai sót khi làm C6, C7 Để củng cố bài học, có thể đề nghị HS trả lời các câu hỏi sau: - Trên một bóng đèn có ghi 12V - 5W. Cho biết ý nghĩa số ghi 5W. - Bằng cách nào có thể xác định công suất của một đoạn mạch khi có dòng điện chạy qua? HDVN: 12.1;12.2;12.3;12.5;12.6;12.7 – Trang 19 SBT Ngày soạn:23/10/2006 Ngày dạy :25/10/2006 Tiết 13 Điện năng - công suất của dòng điện I - Mục tiêu 1. Nêu được ví dụ chứng tỏ dòng điện có năng lượng 2. Nêu được dụng cụ đo điện năng tiêu thụ là công tơ điện và mỗi số đếm của công tơ là một kiloóat giờ (kW.h) 3. Chỉ ra được sự chuyển hoá các dạng năng lượng trong hoạt động của các dụng cụ điện như các loại đèn điện, bàn là, nồi cơm điện, quạt điện, máy bơm nước ... 4. Vận dụng công thức A = P.t = U.I. t để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại. II- Chuẩn bị Đối với cả lớp - 1 công tơ điện III- Hoạt động dạy học Hoạt động của HS Trợ giúp của GV HĐ1: (8 phút) Tìm hiểu năng lượng của dòng điện Từng HS hoặc nhóm HS thực hiện C1 để phát hiện dòng điện có năng lượng a) Thực hiện phần thứ nhất của c1 b) Thực hiện phần thứ hai của c1 Đề nghị đại diện một số nhóm trả lời các câuhỏi dưới đây sau khi thực hiện từng phần của C1: - Điều gì chứng tỏ công cơ học được thực hiện trong hoạt động của các dụng cụ hay thiết bị này? - Điều gì chứng tỏ nhiệt lượng được cung cấp trong hoạt động của các dụng cụ hay thiết bị này? kết luận dòng điện cso năng lượng và thông báo khái niệm điện năng. HĐ2: (8 phút) Tìm hiểu sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lương khác a) các nhóm HS thựchiện C2 b) Từng HS thực hiện C3 c) Một vài HS nêu kết luận và nhắc lại khái niệm hiệu suất đã học ở lớp 8 Đề nghị các nhóm thảo luận để chỉ ra và điền vào bảng 1 SGK các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng. Đề nghị đại diện một vài nhóm trình bày phần điền vào bảng 1 SGK để thảo luận chung cả lớp. đề nghị một vài HS nêu câu trả lời và các HS khác bổ sung GV cho HS ôn tập khái niệm hiệu suất đã học ở lớp 8 và vận dụng cho trường hợp này. HĐ3: (15 phút) Tìm hiểu công của dòng điện, công thức tính và dụng cụ đo công của dòng điện. a) Từng HS thực hiện C4 b) Từng HS thực hiện C5 c) Từng HS đọc phần giới thiệu về công tơ điện trong SGK và thực hiện C6. Thông báo về công của dòng điện đề nghị một hay hai HS nêu trước lớp mối quan hệ giữa công và công suất. Đề nghị một HS lên bảng trình bày trước lớp cách suy luận công thức tính công của dòng điện. Đề nghị một số HS khác nêu tên đơn vị đo từng đại lượng trong công thức trên. Theo dõi HS làm C6. Sau đó gọi một số HS cho biết số đếm cảu công tơ trong mỗi trường hợp ứng với lượng điện năng tiêu thụ là bao nhiêu HĐ4 (8 phút) Củng cố - Vận dụng a) Từng HS làm C7 b) Từng HS làm C8 HDVN:-học thuộc ghi nhớ -làm bt13.1,13.2,13.3,13.4 -đọc có thể em chưa biết Theo dõi HS làm C7 và C8. Nhắc nhở những HS sai sót và gợi ý cho những HS cókhó khăn. Sau đó đề nghị một vài HS nêu kết quả đã tìm được và GV nhận xét. Ngày soạn:26/10/2006 Ngày dạy :28/10/2006 Tiết 14 Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng I - Mục tiêu Giải được các bài tập tính công suất điện và điẹn năng tiêu thụ đối với các dụng cụ điện mắc nối tiếp và mắc song song. II- Chuẩn bị Đối với HS: Ôn tập định luật Ôm đối với các loại mạch và các kiến thức về công suất và điện năng tiêu thụ III- Hoạt động dạy học Hoạt động của HS Trợ giúp của GV HĐ1: (10 phút) Giải bài 1 Từng HS tự lực giải các phần bài tập a) Giải phần a b) Giải phần b Theo dõi HS tự lực giải từng phần của bài tập để phát hiện những sai sót mà HS mắc phải và gợi ý để HS tự phát hiện và sửa chữa sai sót đó. Trong trường hợp nhiều HS của lớp không giải được thì GV có thể gợi ý cụ thể hơn như sau: - Viết công thức tính điện trở R theo hiệu điện thế U đặt vào hai đầu bóng đèn và cường độ dòng điện I của điện chạy qua đèn. - Viết công thức tính công suất P của bóng đèn. - Viết công thức tính điện năng tiêu thụ A của bóng đèn theo công suất P và thời gian sử dụng t. - Để tính được A theo đơn vị Jun thì các đại lượng khác trong côngthức trên được tính bằng đơn vị gì? - Một số đếm của công tơ tương ứng là bao nhiêu Jun? Từ đó hãy tính số đếm của công tơ, tương ứng với lượng điện năng mà bóng đèn tiêu thụ. HĐ2: (15 phút) Giải bài 2 Từng HS tự lực giải các phần bài tập a) Giải phần a b) Giải phần b c) Giải phần c d) Tìm cách giải khác đối với phần b e) Tìm cách giải khác đối với phần c GV thực hiện tương tự như khi HS giải bài tập 1 - Đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua am pekế có cường độ bằng bao nhiêu và do đó số chỉ của nó là bao nhiêu? - Khi đó dòng điện chạy qua biến trở có cường độ bằng bao nhiêu và hiệu điện thế đặt vào biến trở có trị số là bao nhiêu? Từ đó tính điện trở Rtb của biến trở theo công thức nào? - Sử dụng công thức nào để tính công suất của biến trở. - Sử dụng công thức nào để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong thời gian đã cho? - Dòng điện chạy qua đoạn mạch có cường độ là bao nhiêu? Từ đó tính điện trở tương đương Rtd của đoạn mạch. - Tính điện trở Rd của đèn khi đó và từ đó suy ra điện trở Rbt của biến trở. - Sử dụng công thức khác để tính công suất của biến trở. - Sử dụng công thức khác để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn trong thời gian đã cho. HĐ3: (15 phút) Giải bài 3 Từng HS tự lực giải các phần bài tập a) Giải phần a b) Giải phần b c) Tìm cách giải khác đối với phần a d) Tìm cách giải khác đối với phần b GV thực hiện tương tự như khi HS giải bài tập 1 - Hiệu điện thế của đèn, của bàn là và của ổ lấy điện là bao nhiêu? để đèn và bàn là đều hoạt động bình thường thì chúng phải được mắc như thế nào? vào ổ lấy điện? Từ đó hãy vẽ sơ đồ mạch điện. - Sử dụng công thức nào để tính điện trở R1 của đèn và R2 của bàn là khi đó? - Sử dụng công thức nào để tính điện trở tương đương của đoạn mạch này? - Sử dụng công thức nào để tính điện năng đoạn mạch tiêu thụ trong thời gian đã cho? - Tính cường độ I1 và I2 của các dòng điện tương ứng chạy qua đèn và bàn là. Từ đó tính cường độ I của dòng điện mạch chính. - Tính điện trở tương đương của đoạn mạch này theo U và I - Sử dụng công thức khác để tính điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong thời gian đã cho. -HDVN:làm bt 14.1-14.6/21,22sbt Chuẩn bị mẫu báo cáo thí ngiệm Sgk/43. Ngày soạn :30/10/2006. Ngày dạy :1/11/2006. Tiết 15 Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện I - Mục tiêu Xác định được công suất của các dụng cụ điện bằng vôn kế và ampekế II- Chuẩn bị Đối với mỗi nhóm HS - 1 công tắc - 1 nguồn điện 6V - 9 đoạn dây dẫn nối, mỗi đoạn dài khoảng 30 cm - 1 ampe kế có GHĐ 500mA và ĐCNN 0,10mA - 1 vôn kế có GHĐ 5,0V và ĐCNN 0,1 V - 1 bóng đèn pin 2,5V-1W - 1 quát điện nhỏ dùng dòng điện không đổi loại 2,5 V - 1 biến trở có điện trở lớn nhất là 20 Ôm và chịu được cwongf độ dòng điện lớn nhất là 2A. Từng HS chuẩn bị báo cáo theo mẫu đã cho ở cuối bài trong SGK, trong đó lưu ý trả lời trước các câu hỏi của phần 1. III- Hoạt động dạy học Hoạt động của HS Trợ giúp của GV HĐ1: (8 phút) Trình bày việc chuẩn bị báo cáo thực hành, trả lời các câu hỏi về cơ sở lí thuyết của bài thực hành Làm việc với cả lớp để kiểm tra phần chuẩn bị lí thuyết của HS cho bài thực hành. Yêu cầu một số HS trình bày câu trả lời đối với các câu hỏi nêu ra ở phần 1 cảu mẫu báo cáo và hoàn chíh câu trả lời cần có Kiểm tra việc chuẩn bị báo cáo thực hành như mẫu đã cho ở cuối bài. HĐ2: (16 phút) Thực hành xác định công suất của bóng đèn a) Từng nhóm thảo luận để nêu được cách tiến hành thí nghiệm xác dịnh công suất của bóng đèn. b) Từng nhóm HS thực hiện các bước như đã hướng dẫn trong mục 1 phần II SGK. Đề nghị đại diện một vài nhóm HS nêu cách tiến hành thí nghiệm để xác định công suất của bóng đèn. Kiểm tra, hướng dẫn các nhóm HS mắc đúng ampe kế và vônkế, cũng như việc điều chỉnh biến trở để có được hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn đúng như yêu cầu cần ghi trong bảng 1 của mẫu báo cáo. HĐ3: (16 phút) Xác định công suất của quạt điện Từng nhóm HS thực hiện các bước như đã hướng dẫn trongmục 2 phần II SGK Kiểm tra, hướng dẫn các nhóm HS mắc đúng ampe kế, vôn kế và điều chỉnh biến trở để có được hiệu điện thế đặt vào hai đầu quạt điện đúng như yêu cầu ghi trong bảng 2 của mẫu báo cáo. HĐ4 (5 phút) Hoàn chính toàn bộ báo cáo thực hành để nộp GV Nhận xét ý thức, thái độ và tác phong làm việc của các nhóm. Tuyên dương các nhóm làm tốt và nhắc nhở các nhóm làm chưa tốt.