Giáo án Vật lý 11 - CT nâng cao - Tiết 16: Điện năng và công suất điện. Định luật Jun – Lenxơ (tiếp)

Tiết 16: ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN. ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ. (tiếp) Soạn ngày: 10 tháng 10 năm 2007. I- Mục tiêu. ( Đã nêu trong tiết 15). II- Chuẩn bị. 1. Giáo viên: 2. Học sinh: III. Tổ chức các hoạtđộng học tập: Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên . Kiểm tra bài cũ. (.........................) * Thực hiện theo yêu cầu của GV. . Tìm hiểu công suất của máy thu điện:(....................) * Trao đổi và trả lời: - Bàn là: Điện năng chuyển hoá hết thành nhiệt. - Quạt điện: Phần nhỏ điện năng chuyển hoá thành nhiệt còn lại chuyển hoá thành cơ năng làm quay cánh quạt. * Ghi chép. * Cá nhân trả lời: A= UIt= RI2t= * cá nhân trả lời: * Trả lời: + Điện năng đó là: A= UIt. + Phần nhỏ chuyển thành nhiệt ở điện trở của máy ( hao phí). + Phần còn lại ( nhiều) chuyển thành năng lượng khác không phải nhiệt. * Ghi chép. * Cá nhân trả lời. * cá nhân trả lời: A=UIt = Q’+A’= rpI2t+ x’pIt. * Trao đổi nhóm: (12.13)Þ U= rpI+ x’p. Để máy thu hoạt động bình thường thì U> x’p.( Phải bằng suất phản điện cộng với độ giảm thế trên điện trở của máy). * Cá nhân trả lời: Có hai thành phần: x’pI ( công suất có ích). rpI2 công suất toả nhiệt (vô ích). * Cá nhân trả lời: * Cho biết tỉ số giữa công có ích và công toàn phần. A’/A. * Cá nhân trả lời: Hiệu điện thế định mức Uđ = 220V; công suất định mức Pd= 100W. Nếu đặt vào hai đầu đèn hiệu điện thế bằng 220 V thì đèn hoạt động bình thường, công suất của đèn là 100W và dòng điện qua đèn là 0.45A. . Tìm hiểu do P,A: * Cá nhân trả lời: Đo được U, I * Dùng máy đếm điện năng ( công tơ điện) . Củng cố bài và nhận công việc về nhà: * Thực hiện theo yêu cầu của Gv: * Nêu câu hỏi . 1. Viết các công thức tính công, công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch, của nguồn điện? Giải thích các đại lượng trong các công thức đó? 2. Phát biểu nội dung, viết biểu thức định luật Jun- Lenxơ? * Nêu một vài câu hỏi trắc nghiệm cho Hs trả lời. 3. Công suất của các dụng cụ tiêu thụ điện * ĐVĐ: Ta xét ví dụ cụ thể: Có hai dụng cụ tiêu thụ đienẹ năng: Bàn là và quạt điện. * Hỏi: Nêu nhận xét về sự biến đổi điện năng của hai dung cụ đó khi hoạt động? * Nhận xét, bổ sung (nếu cần). * Thông báo: Có hai loại dụng cụ tiêu thụ điện năng: Dụng cụ chỉ toả nhiệt và Máy thu. Ta xem xét về công suất của hai loại dụng cụ này. a) Công suất của dụng cụ toả nhiệt. + Sự biến đổi điện năng khi dụng cụ hoạt động: Toàn bộ điện năng dụng cụ tieue thụ chuyển hoá hết thành nhiệt, dụng cụ có cấu tạo từ các điện trở. * Ví dụ: Bàn là, bếp điện..... * Hỏi: Điện năng tiêu thụ của dụng cụ trong thời gian t được tính như thế nào? Vì sao? * Kết luận kiến thức: + Điện năng tiêu thụ của dụng cụ trong thời gian t: A= UIt= RI2t= ( 12.8) * Hỏi : Từ đó hãy thiết lập công thức tính công suất của dụng cụ? * Kết luận kiến thức: (12.9) ( đây cũng là công suất tiêu thụ điện năng của dụng cụ) b) Suất phản điện của máy thu điện. * ĐVĐ: Điện năng mà máy thu tiêu thụ được tính và biến đổi như thế nào? * Ghi lại vắn tắt kết quả. * Tóm tắt kiến thức: + Điện năng máy thu tiêu thụ (A=UIt) ® Q’ = rpI2t (12.10)( Phần nhỏ,) toả nhiệt trên điện trở rp của máy. A’ ( Phần lớn) chuyển thành năng lượng khác không phải nhiệt. + VD: Động cơ điện.............. * Thuyết trình: Thục nghiệm cho thấy A’ ~ q : Điện lượng chuyển qua máy. A’ = x’p. q( 12.11). ® (12.12). x’p : Suất phản điện của máy thu, đặc trưng cho máy thu điện. + ĐN: SGK. + Đơn vị: Vôn. + Lưu ý: Trường hợp máy thu là nguồn điện thì suất phản điện có trị số bằng suất phản điện khi nguồn phát điện. Dòng điện nạp đi vào cực dương của máy thu điện. * Cho Hs trả lời câu C2. c) Điện năng và công suất điện tiêu thụ ở máy thu: * Hỏi: Từ kiến thức ở mục b hãy cho biết điện năng tiêu thụ ở máy thu được tính như thế nào? Giải thích các đại lượng trong công thức đó? * Ghi lại kiến thức: A=UIt = Q’+A’= rpI2t+ x’pIt. (12.13) * Yêu cầu trả lời câu C3. * Ghi lại: U= rpI+ x’p. (12.13’). * Hỏi: Từ biểu thức (12.13) hãy thiết lập biểu thức tính công suất của máy thu điện? Có nhận xét gì về công suất đó? d) Hiệu suất của máy thu điện: * Hỏi: Hiệu suất của máy có ý nghĩa gì? Ở lớp 10 ta định nghĩa hiệu suất như thế nào? Từ đó hãy thiết lập biểu thức tinhd hiệu suất của máy thu? * Nhận xét, ghi lại kết quả: ( Trong thực tế H tính ra %) e) Chú ý: * Yêu cầu đọc SGK. * Hỏi: Một bóng đèn có ghi 220V- 100W cách ghi đó cho ta biết thông tin gì? 4. Đo công suất điện và điện và điện năng tiêu thụ. * Yêu cầu Hs đọc SGk. * Hỏi: Về nguyên tắc để đo công suất điện phải đo được những đại lượng nào? * Trong thực tế người ta chế tạo ra oát kế để đo P, công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đọc trên mặt chia của oát kế khi mắc vào mạch. * Hỏi: Để đo công của dòng điện ( Điện năng tiêu thụ ) ta dùng thiết bị gì? Hằng ngày các em đã gặp mắc như thế nào? * Thông báo : 1KW.h= 3.600.000J. (1 số điện). * Hỏi: Điện năng tiêu thụ ở dụng cụ chỉ toả nhiệt và ở máy thu được biến đổi khác nhau như thế nào? * Hỏi: Nêu các công thức tình điện năng tiêu thụ, công suất của dụng cụ chỉ toả nhiệt và máy thu? * Công việc về nhà: Làm bài tập 3.45 SGK. Ôn lại cách ghép điện trở nối tiếp, song song. Tìm hiểu trước bài Định luật Ôn đối với toàn mạch. IV – Rút kinh nghiệm.