Giáo án Vật lý 11 - CT nâng cao - Tiết 15 - Điện năng công suất điện. Định luật Jun-Lentz

Tiết: 15 Ngày soạn: 27/10/2007 BÀI 12: ĐIỆN NĂNG CÔNG SUẤT ĐIỆN ĐỊNH LUẬT JUN-LENTZ Mục tiêu Kiến thức: Trình bày được sự biến đổi năng lượng trong một mạch điện. Tình bày được công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch Phát biểu và viết được biểu thức định luật Jun-Lentz Viết được công thức tính công và công suất của nguồn điện. Kỹ 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. Thái độ: Có thái độ nghiêm túc, tích cực, chủ động trong học tập, yêu thích môn học. Phương pháp Kết hợp phương pháp phát vấn, phương pháp thảo luận nhóm và phương pháp thuyết trình. Chuẩn bị Giáo viên: Giáo án, SGK, SBT, STK. Một viên pin đã bóc võ cho học sinh quan sát cấu tạo Học sinh: Chuẩn bị bài theo yêu cầu của giáo viên. Tiến trình lên lớp Ổn định lớp: Nắm sĩ số Kiểm tra bài củ: Nêu nguyên tắc chung đối với quá trình tạo thành suất điện động của nguồn điện? So sánh hoạt động của pin và ắc quy? Nội dung bài mới: Đặt vấn đề: Ở THCS chúng ta đã biết về điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ và công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó. Trong bài này chúng ta sẽ tìm hiểu quá trình thực hiện công khi có dòng điện chạy qua, tìm hiểu mối liên hệ giữa công của nguồn điện và điện năng tiêu thụ trong mạch điện kín. Triển khai bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Ôn lại công và công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch. Định luật Jun-lenxơ. GV: Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch được xác định bằng biểu thức nào? Nêu ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức? Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào? Công suất tiêu thụ của đoạn mạch được tính như thế nào? HS: Hoạt động cá nhân trả lời các câu hỏi. GV: Hãy phát biểu định luật Jun-Lentz? Viết biểu thức định luật và giải thích ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức? 1) Công và công suất của dòng điện ở một đoạn mạch điện. a) Công của dòng điện Công của dòng điện sản ra trên đoạn mạch (cũng là điện năng nhận được trên đoạn mạch) được tính bằng công thức : A = qU = UIt (12.1) * Định nghĩa: SGK b) Công suất của dòng điện * Công suất của dòng điện trong một đoạn mạch (cũng là công suất điện nhận được ở đoạn mạch) bằng tích của hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện I trong đoạn mạch. P = UI (12.2) c) Định luật Jun – Len – Xơ Công thức công biểu thị nhiệt lượng : A = Q = UIt = RI2t (12.3) “ Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật” Q = RI2t (12.4) Hoạt động 2: Tìm hiểu công và công suất của nguồn điện GV: Yêu cầu học sinh nhớ lại kiến thức của bài 10 để xây dựng công thức tính công của nguồn điện . HS: Từ biểu thức tính suất điện động của nguồn điện và công thức tính cường độ dòng điện để viết biểu thức tính công của nguồn điện. HS: Từ biểu thức tính công của nguồn điện tìm biểu thức tính công suất của nguồn. 2) Công và công suất của nguồn điện a) Công của nguồn điện * Nguồn điện sinh công A làm dịch chuyển các điện tích trong toàn mạch. Công này bao gồm công của lực tĩnh điện và công của lực lạ. Công thức (25.6) công của nguồn điện là : A = qx = xIt (12.5) b) Công suất của nguồn điện Từ 12.5 công suất của nguồn điện là : P = xI (12.6) Công và công suất của nguồn điện bằng điện năng và công suất điện sản ra rong toàn mạch. Củng cố: * GV: Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi trắc nghiệm trong SGK và một số câu hỏi sau : Câu1: Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch không tỷ lệ thuận với a/ HĐT hai đầu đoạn mạch b/ nhiệt độ của vật dẫn trong mạch c/ cường độ dòng điện trong mạch d/ thời gian dòng điện chạy qua mạch Câu 2: Cho đoạn mạch điện trở R=10W, hiệu điện thế 2 đầu đoạn mạch là 20V. Trong một phút điện năng tiêu thụ của đoạn mạch là a/ 2,4kJ b/ 40J c/ 24kJ d/ 120J Câu 3: Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dòng điện 2A chạy qua một điện trở thuần là 100W là a/ 24kJ b/ 24J c/ 24000kJ d/ 400J Dặn dò: Soạn bài mới: “Điện năng. Công suất điện. Định luật Jun-Lentz” Viết biểu thức tính công suất tỏa nhiệt của dụng cụ tiêu thụ điện. Suất phản điện của máy thu là gì? Viết biểu thức tính suất phản điện? Viết biểu thức tính điện năng và công suất tiêu thụ của máy thu điện?