Giáo án Vật lí 11 - Bài 12 - Điện năng và công suất điện định luật Jun- Lenxơ (2 tiết)

Tổ 1 lớp lý B Ngày soạn: 11.08.07 Tiết 14 Bài 12: ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN ĐỊNH LUẬT JUN- LENXƠ (2 tiết) (Chương trình nâng cao) I. MỤC TIÊU Kiến thức: - Trình bày được sự biến đổi năng lượng trong một mạch điện, nêu được công thức tính công và công suất của dòng điện ở một mạch điện tiêu thụ điện năng, công và công suất của nguồn điện. - Nhắc lại được nội dung và công thức của định luật Jun-lenxơ. - Nêu được suất điện động của nguồn điện, suất phản điện của máy thu. - Kĩ năng: - Vận dụng được công thức tính công và công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch,công suất của máy thu. - Vận dụng được định luật Jun-lenxơ. - Tính được hiệu suất của nguồn điện. II. CHUẨN BỊ 1. GV: -GV đọc lại SGK lớp 9 để biết học sinh đã học vấn đề gì về công và công suất, định luật Jun-lenxơ. - Chuẩn bị câu hỏi ôn tập. Dự kiến nội dung ghi bảng (HS tự ghi chép theo GV) Bài 12: ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN ĐỊNH LUẬT JUN- LENXƠ 1. Công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch a. Công của dòng điện b. Công suất của dòng điện = UI c. Định luật Jun-lenxơ 2. Công và công suất của nguồn điện a. Công của nguồn điện Công của nguồn điện = Công của lực điện + Công của lực lạ Trong mach kín, công lực điện bằng 0. Suy ra: E= EIt b. Công suất của nguồn điện 3. Công suất của các dụng cụ tiêu thụ điện : dụng cụ tỏa nhiệt và máy thu điện a. Công suất của dụng cụ tỏa nhiệt b. Suất phản điện của máy thu điện A/ :là công được chuyển hóa thành các dạng năng lượng có ích khác(trừ nhiệt năng) c. Điện năng và công suất điện tiêu thụ của máy thu điện A= A/ + Q/= EpIt + rpI2t= UIt d. Hiệu suất của máy thu điện 2. HS: Ôn lại phần công, công suất và định luật Jun-lenxơ đã học ở THCS. III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1: Kiểm tra bài củ (5 p) Dự kiến câu hỏi kiểm tra bài củ: 1. Nêu nguyên tắc chung đối với quá trình tạo thành suất điện động của nguồn điện? 2. So sánh hoạt động của pin và ắc quy? Hoạt động 2: Ôn lại công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch.Định luật Jun-lenxơ Hoạt động của HS Hoạt động của GV - Thảo luận và nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của GV và trả lời các câu hỏi. - HS rút ra công thức: - HS trả lời câu hỏi - HS làm theo yêu cầu của GV - HS trả lời - Hướng dẫn tổ chức cho HS trả lời các câu hỏi: + Khi đặt một hiệu điện thế vào hai đầu một điện trở, một dụng cụ tiêu thụ điện năng thì các điện tích dịch chuyển có hướng và tạo thành dòng điện dưới tác dụng của lực nào? + Vì sao khi đó các lực này thực hiện một công cơ học? - Yêu cầu HS từ định nghĩa hiệu điện thế rút ra công thức tính công của dòng điện. - GV đặt câu hỏi: Tại sao nói công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch cũng là điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ?Khi đó điện năng được biến đổi như thế nào? - Yêu cầu HS nhớ lại mối quan hệ giữa công và công suất cơ học, từ đó cho biết công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là gì? Được tính bằng công thức nào? - GV nhận xét câu trả lời và rút ra kết luận. - GV yêu cầu HS nhắc lại nội dung và công thức của định luật Jun-lenxơ đã học ở THCS. - Gv tổng kết lại vấn đề và nêu rõ các đại lượng trong công thức. Hoạt động 3: Tìm hiểu công và công suất của nguồn điện Hoạt động của HS Hoạt động của GV - HS trả lời các câu hỏi của GV HS thảo luận rút ra công thức và nêu mối liên hệ. - HS nghiên cứu SGK và rút ra công thức - HS thảo luận và rút ra mối liên hệ - Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và trả lời các câu hỏi : + Trong mạch điện kín các điện tích tự do di chuyển nhờ vào yếu tố nào? + Công của các điện tích tự do di chuyển bao gồm các loại công nào? + Trong mạch điện kín công của lực điện có giá trị như thế nào? - Rút ra công thức công của nguồn điện?Nêu mối liên hệ về công của nguồn điện và công của dòng điện chạy trong toàn mạch. - Yêu cầu HS nghiên cứu SGK và rút ra công thức tính công suất của nguồn điện? - Yêu cầu HS thảo luận nêu mối liên hệ giữa công suất của nguồn điện và công suất của dòng điện chạy trong toàn mạch. Tiết 15 Hoạt động 4: Tìm hiểu công suất của các dụng cụ tiêu thụ điện Hoạt động của HS Hoạt động của GV - HS kể tên các thiết bị tiêu thụ điện mình biết - HS ghi nhớ - HS nêu các công thức theo yêu cầu của GV - HS chú ý theo dõi. - HS làm việc theo sự hướng dẫn của GV - HS rút ra công thức - HS thành lập biểu thức dưới sự hướng dẫn của GV - HS ghi nhớ và giải thích. - Yêu cầu HS kể tên các thiết bị tiêu thụ điện đã biết - GV phân biệt cho HS dụng cụ tỏa nhiệt và máy thu - Yêu cầu HS nêu công thức tính điện năng tiêu thụ và công suất của dụng cụ tỏa nhiệt. - GV trình bày cho HS về suất phản điện của máy thu, rút ra kết luận suất phản điện của máy thu - GV lưu ý cho HS chiều của dòng điện đi vào cực dương của máy thu điện - GV hướng dẫn HS thành lập biểu thức A = A/ + Q/= EpIt + rpI2t= UIt - GV thông báo đó cũng là điện năng tiêu thụ của máy thu. - Yêu cầu HS rút ra công thức tính công suất của máy thu. Lưu ý P/= Ep.I là công suất có ích của máy thu. GV nêu một ví dụ cụ thể. - Gv hướng dẫn HS thành lập biểu tính hiệu suất của máy thu. - GV thông báo các khái niệm định mức như hiệu điện thế, cường độ dòng điện, công suất. - Gv yêu cầu HS giải thích đối với một thiết bị điện cụ thể Hoạt động 5: Đo công suất và điện năng tiêu thụ Hoạt động của HS Hoạt động của GV - HS tự nghiên cứu, thảo luận các vấn đề GV đặt ra -Gv hướng dẫn HS tự nghiên cứu, thảo luận và trả lời các câu hỏi: + Cách xác định công suất điện trên một đoạn mạch? + Dụng cụ để đo công suất trong kĩ thuật? + Máy đếm điện năng thực chất để đo đại lượng nào? Hoạt động 6: Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà Yêu cầu HS vận dụng bài học trả lời các câu hỏi cuối bài Làm bài tập 1,2 trang 62,63 SGK Hướng dẫn và yêu cầu HS về nhà làm bài tập 3,4,5 trang 63. Yêu cầu HS về nhà đọc trước bài 13: Định luật Ôm đối với toàn mạch. IV. RÚT KINH NGHIỆM V. BỔ SUNG