Giáo án Vật lý 9 - Tiết 19: Định luật jun - Len - xơ

Tuần 10 Tiết 19 ĐỊNH LUẬT JUN- LEN-XƠ I.MỤC TIÊU 1/Kiến thức : -Nêu được tác dụng nhiệt của dòng điện : Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn điện thông thường thì một phần hay toàn bộ điện năng được biến đổi thành điện năng. -Phát biểu được định luật Jun-Len-Xơ và vận dụng được định luật này để giải các bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện. 2/Kĩ năng : Rèn luyện kĩ năng phân tích , tổng hợp kiến thức để sử lí kết quả đã cho. 3/Thái độ : Trung thực , kiên trì. II.CHUẨN BỊ GV: Vài thiết bị điện HS: SGK, SBT III.HOẠT ĐỘNG DẠY-HỌC 1.Ổn định :(1ph) 2. Kiểm tra bài củ: 2.lên lớp: ĐVĐ: (1’)Dòng điện chạy qua vật dẫn thường gây ra tác dụng nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra khi đó phụ thuộc vào các yếu tố nào ? Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên ? Bài học hôm nay giúp ta trả lời những câu hỏi này. TRỢ GIÚP CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG Hoạt động 1 : Tìm hiểu sự biến đổi điện năng thành nhiệt năng (5ph) -Trong các thiết bị sau : Bóng đèn dây tóc, đèn LED, nồi cơm điện, bàn là, ấm điện, mỏ hàn điện, máy sấy tóc. -Dụng cụ nào biến đổi điện năng thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng ? Dụng cụ nào biến đổi điện năng thành nhiệt năng và cơ năng ? Dụng cụ nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ? -Trả lời So sánh điện trở dây dẫn bằng hợp kim với dây dẫn bằng đồng?. I.TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1/Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng 2/Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng Hoạt động 2 : Xây dựng hệ thức biểu thị định luật Jun-Len-Xơ (6ph) -Xét trường hợp điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng thì nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn điện trở R khi đó có cường độ I chạy qua trong thời gian t được tính bằng công thức nào ? Aùp dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng Q = ? Vì điện năng chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng A = Q = RI2t II.ĐỊNH LUẬT JUN-LEN-XƠ 1/Hệ thức của định luật Q = I2Rt Hoạt động 3 : Xử lí kết quả TN kiểm tra hệ thức biểu thị định luật Jun-Len-Xơ (19ph) Yêu cầu HS nghiên cứu SGK trả lời C1,C2,C3 C1 : Aùp dụng A = RI2t C2:Q = Q1 +Q2 Q1=c1.m1. Dto Q2=c2.m2. Dto (Dto = to2 – to1) Nhiệt lượng ngoài đơn vị là Jun còn có đơn vị là Calo Đọc SGk và trả lời C1 , C2, C3 2HS lên bảng làm C1, C2 C3 :So sánh Q & A Nếu tính cả phần nhiệt lượng truyền qua môi trường thì A = Q Phát biểu định luật và ghi hệ thức 2/ Xử lí kết quả TN kiểm tra C1: A = RI2t =5.(2,4)2.300= 8640 (J) C2: Nhiệt lượng nước nhận được Q1=c1.m1. Dto= =4200.0,2.9,5=7980(J) Nhiệt lượng bình nhôm nhận được:Q2=c2.m2. Dto = =880.0,078.9,5=652,08(J) Nhiệt lượng mà nước và bình nhôm nhận được:Q = Q1 + Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08(J) C3 : 3/Phát biểu định luật Q = I2Rt I : CĐDĐ (A) R : điện trở dây dẫn (W) t : thời gian dòng điện chạy qua(s) Q: nhiệt lượng (J) +Đo nhiệt lượng bằng calo Q = 0,24I2Rt 1Calo = 0,24J Hoạt động 4 : Vận dụng (8ph) Từ hệ thức trên cho biết nhiệt lượng tỏa ra ở dây tóc bóng đèn và dây nối khác nhau do yếu tố nào ? Hướng dẫn Điện trở R Trả lời C4 Tìm cách giải câu C5 III.VẬN DỤNG C4 : C5: Theo ĐLBTNL A = Q *Ghi nhớ : 4. Củng cố: 3’ - Đọc ghi nhớ. - Phát biểi nội dung và hệ thức của định luật Jun-Len-Xơ ? 5. Dặn dị: 2’ - Về nhà học bài và chuẩn bị bài 17 “Bài tập vận dụng định luật Jun-Len-Xơ” - Làm bài tập trong SBT IV: RÚT KINH NGHIỆM Tuần 10 Tiết 20 BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT JUN-LEN-XƠ I.MỤC TIÊU 1/Kiến thức : -Vân dụng định luật Jun-Len-Xơ để giải được các bài tập vể tác dụng nhiệt của dòng điện. 2/Kĩ năng : Rèn luyện kĩ năng giải bài tập theo các bước. Kĩ năng phân tích, so sánh, tổng hợp thông tin 3/Thái độ : Trung thực , kiên trì, cẩn thận. II.CHUẨN BỊ: GV: bảng phụ, phấn màu HS : Học lí thuyết và chuẩn bị bài tập ở nhà. III.HOẠT ĐỘNG DẠY-HỌC 1.Ổn định :(1’) 2. Kiểm tra bài củ: 5’ HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG Phát biểu định luật Jun-Len-Xơ ? Làm bài tập 16-17.1 và 16-17.3a? GV: nhận xét, cho điểm Lên bảng trả lời, HS khác lắng nghe và nhận xét. 16-17.1) D ; 16-17.3a) Vì R1 nt R2 ®I1=I2 Mà t1 = t2 ® 3. Bài mới: 34’ HOẠT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG Yêu cầu HS đọc đề và tóm tắt Yêu cầu HS giải theo gợi ý SGK Nhiệt lượng của bếp tỏa ra trong 1s khí đó là công suất tỏa nhiệt của bếp -Gọi 1 HS lên bảng giải -Nhận xét cho điểm -Yêu cầu HS đổi tập nhau kiểm tra chéo và gọi hs nhận xét bài của bạn. Nếu không kịp giờ hướng dẫn cho HS về nhà giải HS đọc đề Lên bảng tóm tắt HS khác lên bảng giải Cá nhân HS giải bài 1 -Lên bảng giải -HS khác giải vào vở -Đổi tập kiểm tra chéo. Đọc đề, tóm tắt HS khác lên bảng giải Cá nhân HS giải bài 2 Bài 1: Tóm tắt R = 80 W; I = 2,5A a)t1 = 1s, Q = ? b)V = 1,5l ®m = 1,5kg to1 = 25oc; to2 = 20110oc t2 = 20ph = 1200s;c = 4200J/kg.K; H = ? c)t3 = 5h30 ; 700đ/1kWh. T= ? Giải a)Nhiệt lượng bếp tỏa ra trong 1s Q = I2.R.t =(2,5)2.80.1= =500 (J) b)Nhiệt lượng cung cấp để nước sôi =1,5.4200.75= 472500(J) Nhiệt lượng bếp tỏa ra : Qtp=P.t=500.1200=600000J Hiệu suất của bếp c)Tiền điện P=500W=0,5KW A=P.t=0,5.3.30=45KWh, T=45.700=31500(đ) Bài 2 Tóm tắt Ấm(220V-201100W); U=220V V=2l ® m=2kg H=90% ; c=4200J/kg.K a)Qi = ? b)Qtp = ? c)t = ? Giải a)Nhiệt lượng cung cấp để nước sôi : Qi = c.m.(to2-to1)= =4200.2.80 =672000(J) b)Nhiệt lượng tỏa ra c)Thời gian đun sôi nước Bài 3 : Tóm tắt l = 40m; S = 0,5mm2 = 0,5.2011-6m2 U = 220V; P = 165W r = 1,7.2011-8Wm; t = 3.30h a)R = ? b)I = ? c)Q = ? Giải a)Điện trở toàn bộ dây b)CĐDĐ: c)Nhiệt lượng tỏa ra trên dây Q = I2.R.t = =(0,75)2.1,36.3.30.3600= =247860(J) = 0,07KWh 4. Củng Cố: 3’ - Từ cơng thức tính nhiệt lượng viếc ra các cơng thức khác cĩ liên quan. - Viếc cơng thức tính nhiệt lượng tỏa ra theo nhiệt dung riêng. 5. Dặn dị: 2’ - Làm bài tập 16-17.5; 16-17.6 SBT - Chuẩn bị bài sau. IV.Rút kinh nghiệm : Tổ trưởng kí duyệt Hoàng Vĩnh Hoàn