Giáo án Vật lý 9 - Tiết 11 đến tiết 36

Ngày soạn: /09/2011 Ngày giảng: 9A: /09/2011 9B: /09/2011 Tiết 11: Đ 11: bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn I. Mục tiêu 1. Kiến thức: - Vận dụng được công thức tính điện trở của dây dẫn để tính trị số điện trở của biến trở. - Tính được cường độ dòng điện, hiệu điện thế và điện trở ttrong sơ đồ mạch điện đơn giản không quá 3 điện trở. 2. Kĩ năng: - Vẽ được sơ đồ mạch điện theo yêu cầu của mạch điện. 3. Thái độ: - Cẩn thận, trung thực, chính xác. - Hứng thú, ham hiểu biết, có ý thức sử dụng thành thạo và an toàn các thiết bị điện. II. Đồ dùng dạy học Giáo viên: Học sinh: III. Tổ chức giờ học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Khởi động/ mở bài: (5 phút) Kiểm tra đầu giờ - Phát biểu và viết biểu thức định luật Ôm giải thích kí hiệu và ghi rõ đơn vị của từng đại lượng trong công thức. - Phát biểu mối quan hệ giữa điện trở R với chiều dài l, tiết diện S, điện trở suất r của dây dẫn, viết công thức biểu diễn. - ĐVĐ: Ta vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở để giải các bài tập ngày hôm nay. I = U/R R=rl/S R: Điện trở dây dẫn (W) l: Chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện của dây dẫn(m2) Hoạt động 1: Giải bài tập 1 (10 phút) - Mục tiêu: Tìm được cách giải và giải được bài tập tính điện trở của dây dẫn và cường độ dòng điện. Cách tiến hành: (?) Đọc và tóm tắt bài tập 1 (?) Xác định đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm. Viết công thức thể hiện mối quan hệ đó? - GV cho HS thảo luận đưa ra đáp án đúng. Kết luận: - ở bài 1, để tính được cường độ dòng điện qua dây dẫn ta phải áp dụng được 2 công thức (công thức định luật Ôm và công thức tính điện trở: I = U/R; R = rl/S) Bài tập 1 (SGK- Tr 32) - 1 HS lên bảng tóm tắt đề bài - HS trả lời: I=U/R mà R=rl/S - 1 HS lên bảng giải bài tập, HS dưới lớp vào vở. Tóm tắt l = 30 cm S = 0,3mm2 = 0,3 .10-6m2 r= 1,1. 10-6 Wm U = 220V I = ? Bài giải áp dụng công thức: R=rl/S Thay số: R = 1,1. 10-6.30/ 0,3 .10-6 = 110 (W) Điện trở của dây Nicrom là: 110 (W) áp dụng công thức định luật Ôm: I=U/R Thay số: I = 220V/ 110 (W) = 2 (A) Vậy cường độ dòng điện qua dây dẫn là 2A - Thảo luận chung đưa ra đáp án đúng. Hoạt động 2: Giải bài tập 2 (13phút) - Mục tiêu: Tìm được cách giải và giải được bài tập tính điện trở của dây dẫn và biến trở của dây dẫn trong bài tập. Cách tiến hành: (?) Đọc và tóm tắt bài tập 2 - Hãy phân tích mạch điện (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 điện trở tương tương của đoạn mạch và điện trở R2 của biến trở sau khi đã điều chỉnh? (?) Hãy nêu cách giải khác. - Nhận xét, đánh giá, so sánh lựa chọn cách giải nhắn nhất. (?) Đọc và tự giải phần b, Kết luận: - Gv chốt lại cách làm và các kiến thức vận dụng. Bài tập 2 (SGK - Tr32). - Đọc đề bài và tóm tắt - Lắng nghe, phân tích để tự làm bài tập. Tóm tắt Cho mạch điện như hình vẽ R1= 7,5W; I = 0,6A; U = 12V Rb = 30W S = 1mm2 = 10-6 m2 r= 0,4. 10-6 Wm a, Để đèn sáng bình thường R2= ? b, l = ? - 1 HS lên bảng làm bài, HS dưới lớp vào vở. Bài giải a, Phân tích mạch: R1 nt R2 Vì đèn sáng bình thường do đó I1 = 0,6A và R1 = 7,5W R1 nt R2 đ I1= I2 = I = 0,6 A áp dụng CT: R = U/I = 12V/ 0,6A = 20 (W) Mà R= R1+R2 → R2 = R - R1 = 20 - 7,5 = 12,5 (W) Điện trở R2 là 12,5 W - 1 HS lên bảng giải phần b) b, áp dụng CT: R=rl/S → l = R.S/r = 30.10-6 /0,4. 10-6 = 75 m. Vậy chiều dài dây dẫn làm biến trở là: 75 m. Hoạt động 3: Giải bài tập 3 (15 phút) - Mục tiêu: Tìm được cách giải và giải được bài tập tính điện trở của dây dẫn và hiệu điện thế liên quan trong bài tập. Cách tiến hành: (?) Đọc, phân tích đề bài, không xem gợi ý, tìm cách giải cho phần a) - GV gợi ý: Ta có thể coi đoạn dây nối từ M→A và từ N→B là một điện trở Rd. Rd mắc nối tiếp với đoạn mạch gồm 2 bóng đèn. (Rd nt R12; R12= R1//R2). (?) Nêu cách giải đã tìm được. Nhận xét cách giải, nếu cách giải là chính xác, yêu cầu HS tự lực giải bài tập (nếu HS gặp khó khăn tham khảo gợi ý SGK và tự giải.) Sau khi phần lớn cả lớp đã làm xong thảo luận rút kinh nghiệm tránh sai lầm cho lần sau. (?) Tương tự làm phần b,nếu khó khăn đọc phần gợi ý trong SGK. Kết luận: - Gv chốt kiến thức có liên quan. Bài tập 3: - Đọc và phân tích đề bài, tìm cách giải. - Nêu cách giải, thảo luận chung cả lớp về cách giải đó. - 1 HS lên bảng giải bài tập, HS dưới lớp làm vào vở. Tóm tắt R1 = 600W, R2 = 900W UMN = 220V, l = 200m. S = 0,2mm2= 0,2 .10-6 m2 r= 1,7. 10-8 Wm. Bài giải a, ADCT:R = rl/S = 1,7. 10-8.200/0,2.10-6 = 17 W Điện trở của dây dẫn R2 là 17W vì R1//R2 ị R12 = R1.R2/ R1+R2 = 600.900/600+900 = 360 W Coi Rd nt (R1//R2) ị RMN = R12 + Rd = 360 + 17 = 377 W Vậy điện trở đoạn mạch MN bằng 377 W. - 1 HS lên bảng giải phần b. b, ADCT: I = U/R ị IMN = UMN /RMN = 220/377 UAB = IMN. R12 = 220/377.360 = 210V Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là 210V. *) Tổng kết và hướng dẫn học bài ở nhà. (2 phút) - Tổng kết: (?) Nêu cách giải chung của các bài tập. - Hướng dẫn học bài: + Ôn tập lại các kiến thức đã học. Ngày soạn: /09/2011 Ngày giảng: 9A: /09/2011 9B: /09/2011 Tiết 12: bài 12: Công suất điện I. Mục tiêu 1. Kiến thức: - HS biết ý nghĩa của số vôn, số oát ghi trên dụng cụ điện. - Xác định được công suất điện của một mạch điện bằng vôn kế và am pe kế. - HS vận dụng công thức P = U.I để tính một số đại lượng khi biết một số đại lượng còn lại. 2. Kĩ năng: - HS viết được công thức tính công suất điện. P = U.I 3. Thái độ: - Trung thực, cẩn thận. Hứng thú, yêu thích môn học. II. Đồ dùng dạy học Giáo viên: - 1 bóng đèn 6V- 3W, 1 bóng đèn 12V- 10W. - 1 bóng đèn 220V- 100W, 1 bóng đèn 220V- 25W. Học sinh: - 1 bóng đèn 12V- 3W (hoặc 6V- 3W) - 1 bóng đèn 12V- 6W (hoặc 6V- 6W) - 1 bóng đèn 12V- 10W (hoặc 6V- 8W) - 1 nguồn điện 6V hoặc 12V phù hợp với loại bóng đèn. - 1 công tắc, 1 biến trở 20W - 2A - 1 ampe kế có GHĐ 1,2V và ĐCNN 0.01A. - 1 vôn kế có GHĐ 12V và ĐCNN 0,1V - 9 đoạn dây nối có lõi bằng đồng với vỏ bọc cách điện, mỗi đoạn dài khoảng 30cm. III. Tổ chức giờ học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Khởi động/ mở bài: (5 phút) - Bật công tắc 2 bóng đèn 220V- 100W và 220V- 25W. Em có nhận xét gì về độ sáng của 2 bóng đèn. - Các dụng cụ dùng điện khác như quạt điện, nồi cơm điện, bếp điện.....cũng có thể hoạt động mạnh yếu khác nhau. Căn cứ vào đâu để xác định mức độ hoạt động mạnh, yếu khác nhau này? ị Bài 12: Công suất điện.. - 2 bóng đèn này được sử dụng ở cùng một hiệu điện thế nhưng độ sáng của 2 bóng đèn lại khác nhau. Hoạt động 1: Tìm hiểu công thức định mức của các dụng cụ điện(15 phút) - Mục tiêu: Nhận biết được số Vôn và số Oát ghi trên các dụng cụ điện biểu diễnsố liệu gì và ý nghĩa của chúng. - ĐDDH: - 1 bóng đèn 6V- 3W, 1 bóng đèn 12V- 10W. - 1 bóng đèn 220V- 100W, 1 bóng đèn 220V- 25W. Cách tiến hành: (?) Quan sát một số dụng cụ dùng điện(bóng đèn, máy sấy tóc...) và đọc số ghi trên các dụng cụ đó. (?) Hãy đọc số ghi trên 2 bóng đèn ban đầu và trả lời câu C1. - GV: Thử lại độ sáng của 2 đèn để chứng minh với cùng hiệu điện thế đèn 100W sáng hơn đèn 25W. (?) ở lớp 7 ta đã biết số vôn (V) có ý nghĩa như thế nào? ở lớp 8 oát (W) là đại lượng của đơn vị nào? (?) Hãy đọc thông báo mục 2 tìm hiểu ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ dùng điện và ghi ý nghĩa số oát vào vở. (?) Giải thích ý nghĩa con số ghi trên các dụng cụ đo điện ở phần 1 - Yêu cầu HS đọc và trả lời câu hỏi C3 Kết luận: - GV chốt kiến thức: Số oát ghi trên mỗi dụng cụ dùng điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là công suất điện của dụng cụ này khi nó hoạt động bình thường. I. Công suất định mức của các dụng cụ điện 1. Số vôn và số oát trên các dụng cụ điện. - Quan sát và đọc số chỉ ghi trên các dụng cụ dùng điện. - Đọc số ghi trên 2 bóng đèn làm TN ban đầu và trả lời câu C1 C1: Với cùng một hiệu điện thế: - Số oát càng lớn thì đèn càng sáng. - Số oát càng nhỏ thì đèn sáng càng yếu. C2: Đơn vị của công suất là oát (W) 1W = 1J/ 1s - Đọc thông báo mục 2 và ghi số oát vào vở 2. ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ dùng điện. - Đèn ghi (220V- 100W) nghĩa là đèn có hiệu điện thế định mức là 100W - Khi đèn sử dụng ở HĐT 220V thì công suất của đèn đạt được là 100W và khi đó đèn sáng bình thường. - Đọc và trả lời câu C3 C3: + Cùng một bóng đèn khi sáng mạnh thì có công suất lớn hơn. + Cùng một bếp điện, lúc nóng ít hơn thì có công suất nhỏ hơn. Hoạt động 2: Tìm công thức tính công suất điện (14 phút) - Mục tiêu: Từ thí nghiệm xây dựng được công thức tính công suất điện của một số dụng cụ điện. - ĐDDH: - 1 bóng đèn 12V- 3W (hoặc 6V- 3W) - 1 bóng đèn 12V- 6W (hoặc 6V- 6W) - 1 bóng đèn 12V- 10W (hoặc 6V- 8W) - 1 nguồn điện 6V hoặc 12V phù hợp với loại bóng đèn. - 1 công tắc, 1 biến trở 20W - 2A - 1 ampe kế có GHĐ 1,2V và ĐCNN 0.01A. - 1 vôn kế có GHĐ 12V và ĐCNN 0,1V - 9 đoạn dây nối có lõi bằng đồng với vỏ bọc cách điện, mỗi đoạn dài khoảng 30cm. Cách tiến hành: Các bóng đèn khác nhau hoạt động với cùng một hiệu điện thế có thể có công suất khác nhau. Nhưng cùng một bóng đèn hoạt động với các hiệu điện thế khác nhau (nhỏ hơn hoặc bằng hiệu điện thế định mức) thì công suất điện sẽ khác nhau. Ta sẽ đi nghiên cứu xác định mối liên hệ giữa công suất tiêu thụ của một dụng cụ điện với hiệu điện thế đặt vào dụng cụ đó và cường độ dòng điện qua nó. (?) Quan sát sơ đồ thí nghiệm hình 12.2, nêu các bước tiến hành thí nghiệm. (?) Từ bảng kết quả thí nghiệm, trả lời câu hỏi C4, từ đó nêu cách tính công suất của đoạn mạch. (?) Vận dụng định luận Ôm trả lời câu hỏi C5 Kết luận: - GV chốt kiến thức. - Lắng nghe, xác định mục tiêu của thí nghiệm. II. Công thức tính công suất điện 1. Thí nghiệm - Sơ đồ thí nghiệm hình 12.2 - Quan sát sơ đồ thí nghiệm, nêu được các bước tiến hành thí nghiệm. - HS trả lời câu hỏi C4 - C4: Đèn 1: U.I = 6. 0,82 = 4,92 ằ 5 = Pđm d1 Đèn 2: U.I = 6. 0,51 = 3,06 ằ 3= Pđm d2 2. Công thức tính công suất P = U.I P : công suất (W) U: Hiệu điện thế (V) I: Cường độ dòng điện (A) C5: P = U.I và U = I.R ị P = R.I.I = R.I2 P = U.I và I = U/R ị P = U2/ R Hoạt động 3: Vận dụng (10 phút) - Mục tiêu: Vận dụng công thức giải một số bài tập đơn giản. Cách tiến hành: - Gv yêu cầu HS đọc và hoàn thành câu C6. (?) Đèn sáng bình thường khi nào? (?) Để bảo vệ cho đèn, cầu chì được mắc như thế nào? Kết luận: - GV chốt lại kiến thức toàn bài. III. Vận dụng - Cá nhân đọc và hoàn thành câu C6 - 1HS lên bảng tính phần đầu, HS dưới lớp làm vở và trả lời phần 2 - Đèn sáng bình thường khi đèn được sử dụng ở HĐT định mức U = 220V khi đó công suất đèn đạt được bằng công suất định mức là P = 75 W. - Có thể dùng loại cầu chì 0,5A. Vì nó đảm bảo cho đèn hoạt động bình thường khi quá tải cầu chì sẽ tự nóng chảy và tự ngắt mạch. C6: *) ADCT: P = U.I ị I = P /U = 75/220 = 0,341(A) R = U2/ P hoặc R = U/I = 645 (W) *) Tổng kết và hướng dẫn học bài ở nhà. (1 phút) - Tổng kết: (?) Nêu ý nghĩa của các số Vôn và Oát ghi trên các dụng cụ điện? (?) Nêu công thức tính công suất điện của các dụng cụ điện. * Nội dung tớch hợp mụi trường: - Khi sử dụng cỏc dụng cụ điện trong gia đỡnh cần thiết sử dụng đỳng cụng suất định mức. Để sử dụng đỳng cụng suất định mức cần đặt vào dụng cụ điện đú hiệu điện thế đỳng bằng hiệu điện thế định mức. - Biện phỏp bảo vệ mụi trường: + Đối với một số dụng cụ điện thỡ việc sử dụng hiệu điện thế nhỏ hơn hiệu điện thế định mức khụng gõy ảnh hưởng nghiờm trọng, nhưng đối với một số dụng cụ khỏc nếu sử dụng dưới hiệu điện thế định mức cú thể làm giảm tuổi thọ của chỳng. + Nếu đặt vào dụng cụ điện hiệu điện thế lớn hơn hiệu điện thế định mức, dụng cụ sẽ đạt cụng suất lớn hơn cụng suất định mức. Việc sử dụng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ hoặc gõy ra chỏy nổ rất nguy hiểm. + Sử dụng mỏy ổn ỏp để bảo vệ cỏc thiết bị điện. - Hướng dẫn học bài: + HS về nhà hoàn thành câu C7; C8. + Học bài theo nội dung SGK. Chuẩn bị trước bài mới. Ngày soạn: 01/10/2010 Ngày giảng: 9A: 04/10/2010 9B: 05/10/2010 Tiết 13: bài 13: điện năng - công của dòng điện I. Mục tiêu 1. Kiến thức: Nhận biết được dòng điện có năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. Lấy được ví dụ minh hoạ. Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng. Nêu được dụng cụ đo điện năng tiêu thụ là công tơ điện và mỗi số đếm của công tơ là một kilôoát giờ (kWh) HS 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... HS vận dụng được công thức A = P.t = U.I.t để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại. 2. Kĩ năng: HS phân tích tổng hợp được kiến thức. 3. Thái độ: - Cẩn thận, trung thực, chính xác. - Hứng thú, ham hiểu biết, có ý thức sử dụng thành thạo và an toàn các thiết bị điện. II. Đồ dùng dạy học Giáo viên: - Tranh phóng to các dụng cụ dùng điện hình 13.1SGK - 1 công tơ điện - Bảng phụ ghi nội dung bảng 1 (SGK- Tr37) Học sinh: III. Tổ chức giờ học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Khởi động/ mở bài: (5 phút) Kiểm tra đầu giờ (?) - Trên 1 bóng đèn có ghi 220V- 40 W. Số 40 W cho ta biết điều gì? - Viết công thức tính công suất điện, giải thích ý nghĩa và đơn vị của các đại lượng có trong công thức. ĐVĐ: Khi sử dụng điện năng chúng ta phải trả tiền điện hàng tháng, vậy tiền điện đó làm thế nào để tính được đối với mỗi gia đình. Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu vấn đề đó. P = U.I P : công suất (W) U: Hiệu điện thế (V) I: Cường độ dòng điện (A) Hoạt động 1: Tìm hiểu điện năng của dòng điện (8 phút) - Mục tiêu: Nhận biết được năng lượng của dòng điện gọi là điện năng. Dòng điện có thể chuyển hóa thành nhiều dạng năng lượng khác nhau trong các thiết bị điện. - ĐDDH: Hình vẽ 13.1 SGK Cách tiến hành: (? Quan sát hình 13.1 và trả lời câu hỏi 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. - Hãy tìm thêm ví dụ khác trong thực tế. Kết luận: Dòng điện có năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công, cũng như làm thay đổi nhiệt năng cho các vật. Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng. I. Điện năng: 1. Dòng điện có mang năng lượng: - HS quan sát hình và trả lời C1: + Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của máy khoan, máy bơm nước. + Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của mỏ hàn,nồi cơm điện, bàn là. - HS thảo luận nhóm, trả lời câu hỏi. *) Năng lượng của dòng điện gọi là điện năng. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác (8 phút) - Mục tiêu: + Nêu được các dạng năng lượng điện năng chuyển hóa thành trong các dụng cụ điện. Nhớ được công thức tính hiệu suất của dụng cụ điện. - ĐDDH: Bảng phụ 1 (bảng 1 - SGK). Cách tiến hành: - Yêu Đọc nội dung phần 2, trả lời câu C2, điền vào nội dung bảng 1. - Các nhóm báo cáo kết quả. Điện năng chuyển: đ Nhiệt năng. đ Năng lượng ánh sáng. → Cơ năng ... (?) Dựa vào bảng 1 trả lời câu C3 (?) Hãy nhắc lại khái niệm hiệu suất đã học ở lớp 8 (với máy cơ đơn giản và động cơ nhiệt) đ vận dụng với hiệu suất sử dụng điện năng. Kết luận: - GV Chốt kết luận cuối cùng. 2. Sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác: - HS thảo luận nhóm, điền kết quả vào bảng 1 - Đại diện 1 nhóm lên điền kết quả vào bảng 1. Nhóm khác nhận xét bổ sung. C2: Bảng 1: (SGK- Tr 37) - Cá nhân HS trả lời câu hỏi C3, tham gia thảo luận chung cả lớp. C3: - Đèn dây tóc và đèn LED: + Có ích: năng lượng ánh sáng + Vô ích: nhiệt năng - Nồi cơm điện và bàn là: + Có ích: nhiệt năng + Vô ích: năng lượng ánh sáng (nếu có) - Quạt điện và máy bơm nước: + Có ích: cơ năng + Vô ích: nhiệt năng. - Nhắc lại khái niệm hiệu suất đã học ở lớp 8. - HS ghi kết luận vào vở 3. Kết luận: - Điện năng là năng lượng của dòng điện. - Điện năng có thể chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. - Hiệu suất sử dụng điện năng: H = Ai/ Atp Hoạt động 3: Tìm hiểu công của dòng điện, công thức tính và dụng cụ đo công của dòng điện (15 phút) - Mục tiêu: Nhớ được công thức công của dòng điện và thực hiện tính được công của dòng điện. Nhận biết dụng cụ đo công của dòng điện trong thực tế. - ĐDDH: Công tơ điện Cách tiến hành: - Thông báo về công của dòng điện. (?) Hãy cho biết mối quan hệ giữa công A và công suất P ? (?) Đọc và trả lời câu hỏi C5 - Công thức tính A = P.t (áp dụng cho mọi cơ cấu sinh công); A= U.I.t (tính công của dòng điện). (?) Nêu tên đơn vị của các đại lượng trong công thức trên. - Giới thiệu đơn vị đo công của dòng điện kW.h, hướng dẫn HS cách đổi từ kW.h ra J. (?) Đọc nội dung thông tin phần 3 (SGK - Tr38), trả lời câu C6. ? Trong thực tế để đo công của dòng điện ta dùng dụng cụ đo nào? - Thế nào là số đếm của công tơ điện? - Một số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng sử dụng là bao nhiêu ? Kết luận: II. Công của dòng điện: - Lắng nghe và ghi vở 1. Công của dòng điện: Công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. 2. Công thức tính công của dòng điện: - Cá nhân HS trả lời câu C4: Công suất P đặc trưng cho tốc độ thực hiện công và có trị số bằng công thực hiện được trong 1 đơn vị thời gian: P = A/t, trong đó A là công thực hiện được trong thời gian t. - 1 HS lên bảng trình bày câu C5, HS khác suy luận ra nháp. - Cả lớp thảo luận chung đưa ra kết luận cuối cùng. - Ghi công thức tính công của dòng điện. - Giải thích kí hiệu và ghi rõ đơn vị của từng đại lượng trong công thức. C5: Từ câu C4 ta có: A = P . t Mặt khác: P = U.I Do đó A= U.I.t Vậy: A = P.t = U.I.t Trong đó: U đo bằng vôn (V) I đo bằng ampe (A) t đo bằng giây (s) thì công A của dòng điện còn được đo bằng jun (J) 1J= 1W.1s = 1V.1A.1s Ngoài ra còn được đo bằng đơn vị kilôoat giờ. - Đọc nội dung thông tin phần 3 (SGK - Tr38) trả lời câu C6, theo gợi ý của GV. 3. Đo công của dòng điện: C6: Mỗi số đếm của công tơ điện ứng với lượng điện năng đã sử dụng là 1kW.h Hoạt động 4: Vận dụng (7 phút) - Mục tiêu: Thực hiện được các bài tập vận dụng Cách tiến hành: - Yêu cầu HS đọc và hoàn thành câu C7, C8. C7:- Con số ghi trên bóng đèn có ý nghĩa gì? - Viết công thức thể hiện mối quan hệ giữa đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm. - Một số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng sử dụng là bao nhiêu ? Vậy nên tính lượng điện năng tiêu thụ ra đơn vị gì? Kết luận: - Chốt lại cách làm và đáp án đúng. III. Vận dụng: - Cá nhân HS đọc và hoàn thành câu C7, C8. - 2 HS lên bảng trình bày, HS dưới lớp làm vào vở. C7: Bóng đèn sử dụng lượng điện năng là: A = 0,075. 4 = 0,3 kW.h Số đếm của công tơ là 0,3 số. C8: Lượng điện năng mà bếp điện sử dụng là: A = 1,5 kW.h = 5,4 . 106 J Công suất của bếp điện là: P =1,5/2kW=0,75kW = 750W Cường độ của dòng điện chạy qua bếp trong thời gian này là: I = P/ U ằ 3,41 (A) - HS thảo luận chung, đưa ra đáp án đúng. *) Tổng kết và hướng dẫn học bài ở nhà. (2 phút) - Tổng kết: (?) Nêu các dạng năng lượng mà điện năng chuyển hóa thành trong các dụng cụ và thiết bị điện mà em biết. (?) Công của dòng điện là gì? Nêu công thức tính công của dòng điện. - Hướng dẫn học bài: + Ôn tập lại các kiến thức đã học. + Đọc phần “ Có thể em chưa biết ” + Chuẩn bị trước nội dung bài mới. Ngày soạn:01/10/2010 Ngày giảng: 9A: 9B: Tiết 14: bài 14: bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng I. Mục tiêu 1. Kiến thức: - HS vận dụng được công thức tính công suất, công của dòng điện để giải các bài tập về tính công suất và điện năng tiêu thụ đối với các dụng cụ điện mắc nối tiếp và mắc song song. 2. Kĩ năng: - HS giải được các bài tập định lượng. 3. Thái độ: - Trung thực, cẩn thận. Hứng thú, yêu thích môn học. II. Đồ dùng dạy học Giáo viên: Học sinh: III. Tổ chức giờ học Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Khởi động/ mở bài: (3 phút) (?) Viết công thức tính công suất điện và công của dòng điện (điện năng tiêu thụ) P = U.I = R.I2 = U2/ R A = P.t = U.I.t Hoạt động 1: Giải bài tập 1 (10 phút) - Mục tiêu: Vận dụng công thức định luật Ôm và công thức tính công suất điện giải được bài tập. Cách tiến hành: - GV yêu cầu HS đọc và tóm tắt bài tập số 1 - GV đặt câu hỏi gợi ý: + Viết công thức tính điện trở R theo hiệu điện thế U đặt vào hai đầu bóng đèn và cường độ I của dòng 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 công thức 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. + GV lưu ý cách sử dụng đơn vị trong các công thức tính 1J = 1W.s 1kW.h = 3,6 . 106 J Vậy có thể tính A ra đơn vị J sau đó đổi ra kW.h bằng cách chia cho 3,6 . 106 hoặc tính A ra kW.h thì trong công thức A = P.t đơn vị P (kW); t (h). Kết luận: - GV nêu một số lưu ý khi giải bài tập cho HS - 1 HS lên bảng tóm tắt đề bài và đổi đơn vị nếu cần. - HS tự lực giải bài tập, 1 HS lên bảng, HS khác làm vào vở hoặc nháp. - Tham khảo gợi ý của GV để giải bài tập. Bài tập 1: Tóm tắt U = 220V I = 341 mA = 0,341A t = 4h. 30 a, R = ? ; P = ? b, A = ? (J) ; N = ? (số) Bài giải a, Điện trở của đèn là: R = U/I = 220V/ 0,341 ằ 645 (W) áp dụng công thức: P = U.I = 220V. 0,34A ằ 75W. Vậy công thức của bóng đèn là: 75 W. b, A = P.t A = 75W.4.30.3600 = 32408640 (J) N = 32408640 : 3,6 . 106 ằ 9 kW.h = 9 (số) Vậy điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 1 tháng là 9 số. Hoạt động 2: Giải bài tập 2 (14 phút) - Mục tiêu: Vận dụng công thức tính công suất điện và tính công của dòng điện vào giải bài tập 2. Cách tiến hành: - Yêu cầu HS đọc và tóm tắt bài tập 2, đổi đơn vị nếu cần. - Gv đưa ra các câu hỏi gợi ý: + Đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua ampe kế 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 là bao nhiêu và hiệu điện thế đặt vào biến trở có trị số là bao nhiêu? Từ đó tính Rbt của biến trở theo công thức nào? + Sử dụng công thức nào để tính công suất của biến trở? 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 Rtđ của đoạn mạch. + Tính điện trở Rđ của đèn khi đó suy ra điện trở Rbt của biến trở. + Sử dụng công thức khác để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở. + Sử dụng công thức khác để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn mạch trong thời gian đã cho. Kết luận: Chốt các kiến thức và công thức sử dụng trong bài tập: P = U.I A = P.t = U.I.t - HS đọc và tóm tắt đề bài - HS tự lực giải các phần của bài tập, nếu gặp khó khăn làm theo gợi ý của GV. - Trình bày từng phần của bài tập lên bảng. Bài tập 2: Tóm tắt Đ (6V- 4,5W) U = 9V, t = 10 phút a, IA= ? b, Rb = ?; Pb = ? c, Ab= ?; A =? Bài giải Theo sơ đồ mạch điện (A) nt Rb nt Đ. a, Đèn sáng bình thường do đó UĐ= 6V; PĐ = 4,5W đ IĐ = P / U = 4,5/ 6 = 0,75 (A) Vì (A) nt Rb nt Đ đ IĐ = IA= Ib= 0,75 A Cường độ dòng điện qua ampe kế là: 0,75 A b, Ub= U – Uđ= 9V- 6V = 3V đ Rb = Ub / Ib= 3 / 0,75 = 4 W. Điện trở của biến trở tham gia vào mạch khi đèn sáng bính thường là 4 W Pb = Ub.Ib = 3. 0,75 = 2,25 (W) Công suất của biến trở khi đó là: 2,25 (W) c, Ab= Pb. T = 2,25.10.60 =1350 (J) A = U.I.t = 0,75.9.10.60= 050 (J) Công của dòng điện sản sinh ra ở biến trở trong 10 phút là 1350 (J) và ở toàn đoạn mạch là 4050 (J). - HS nhận xét, bổ sung bài làm của các bạn, đưa ra cách giải khác (nếu có) Hoạt động 3: Giải bài tập 3 (14 phút) - Mục tiêu: Vận dụng công thức tính công và công suất của dòng điện vào giải bài tập định lượng. Cách tiến hành: - Yêu cầu HS đọc và tóm tắt bài tập số 3 - GV đưa ra các câu hỏi gợi ý: + 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 RĐ