Giáo án Vật lý lớp 11 - Bài 9 - Định luật ôm đối với toàn mạch

Ngày : Số Tiết : PPCT: BÀI 9: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH I . MỤC TIÊU 1. Về Kiến thức : - Phát biểu định luật Ôm đối với toàn mạch và viết được biểu thức định luật này. - Biết được độ giảm điện thế là gì và nêu được mối quan hệ giữa suất điện động của nguồn điện và độ giảm thế ở mạch ngoài và ở mạch trong. - Biết được hiện tượng đoản mạch là gì và giải thích được ảnh hưởng của điện trở trong của nguồn điện đối với cường độ dòng điện khi đoản mạch. - Chỉ rõ sự phù hợp giữa định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. - Trình bày được khái niệm hiệu suất của nguồn điện. 2. Về Kỹ năng : - Vận dụng được định luật Ôm đối với toàn mạch và tính được hiệu suất của nguồn điện - Mắc mạch điện theo sơ đồ. II . CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Các đồ dùng thí nghiệm theo hình 9.2 SGK. - Thước kẻ, phấn màu. - Xem lại kiến thức về hàm số có đồ thị là đường thẳng. 2. Học sinh - Ôn lại công thức định luật Ôm cho toàn mạch - Ôn lại kiến thức định luật Jun – Lenxơ, công của nguồn điện, định luật bảo toàn và chuyển hóa năng hóa. - Chuẩn bị bài mới, ôn lại kiến thức về đồ thị của hàm số bậc nhất. III . TIẾN TRÌNH DẠY HỌC : Tiết 01 Ổn định lớp : Kiểm tra bài cũ : (.. phút). - Hãy phát biểu và viết biểu thức định luật Jun – Lenxơ? - Công của nguồn điện có mối liên hệ gì với điện năng tiêu thu trong mạch kín. - Trả lời câu hỏi trắc nghiệm sô5,6/49. - Phát biểu và viết biểu thức của định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có điện trở. 3. Giới thiệu bài mới : Chúng ta đã biết và khảo sát đoạn mạch chỉ có điện trở với biểu thức của định luật Ohm cho đoạn mạch đó. Bây giời, nếu đoạn mạch đó ngoài điện trở còn các thiết bị điện khác thì sao? Biểu thức định luật Ohm sẽ như thế nào ? Tổ chức hoạt động dạy học: Hoạt động 1 : Đặt vấn đề và thí nghiệm (.. phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng o GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm và cách mắc mạch điện. o Thí nghiệm này dùng để xác định đại lượng nào o Vẽ hình (9.1) oTiến hành thí nghiệm lần 1 gọi HS lên đọc kết quả của vônkế và ampekế. oMuốn cho giá trị của U, I khác với giá trị ban đầu thì ta phải làm như thế nào o Thay đổi điện trở bằng cách thay đổi biến trở và cách làm tương tự người ta thu được dồ thị ở hình (9.3) O Nhận biết các loại dụng cụ, biết được cách mắc mạch điện. ¡ Vônkế xác định HĐT, còn Ampe kế xác định CĐDĐ ¡ Vẽ hình ¡ Đọc giá trị U,I ¡ Thay đổi điện trở O Vẽ đồ thị với các số liệu vừa thu được và nhận xét I – Thí nghiệm: Sơ đồ mạch điện được mắc như hình vẽ Hoạt động 2: Xây dựng biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch. (. phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng o Với đồ thị này hàm số tăng hay giảm ? o Hướng dẫn HS phân tích, đưa ra dạng biểu thức liên hệ (9.1) o Xác định HĐT của mạch chỉ chứa điện trở R o Từ 2 biểu thức trên có đại lượng nào giống nhau. Hãy suy ra biểu thức suất điện động (Nếu HS chưa biến đổi được GV hướng dẫn thêm) o Với khái niêm độ giảm thế hãy cho biết , được gọi là gì ? o Yêu cầu học sinh phát biểu suất điện động của nguồn điện từ biểu thức đó o Nhấn mạnh các đại lượng trong công thức o Hướng dẫn HS suy ra (9.4),(9.5) từ biểu thức (9.3) o Yêu cầu HS trình bày nội dung định luật Ôm o Hướng dẫn HS vận dụng công thức trên làm câu ,, ¡ Nêu 1 vài giá tri của U,I. Đưa ra nhận xét về dạng của đồ thị ¡ Đọc SGK tìm hiểu ý nghĩa của hệ số a trong hệ thức (9.1) O Viết biểu thức (9.2). Cần lưu ý khái niệm độ giảm thế. ¡ Nhận xét từ 2 biểu thức và nêu ra biểu thức (9.3) ¡ Cho biết tên gọi của 2 đại lượng đó O Trình bày nội dung khái niệm suất điện động qua biểu thức O Đưa ra được công thức (9.5) và phát biểu định luật O Tiến hành làm ,, ( C1 : Mạch ngoài hở R = ; vì độ giảm điện thế mạch trong bằng không. C2 : mạch ngoài hở , hoặc điện trở trong của nguồn bằng không. C3 : I = 0,3A ; U = 1,2 V ) II – Định luật Ôm đối với toàn mạch: Từ đồ thị suy ra (1) Áp dụng định luật Ôm mạch chỉ có điện trở R (2) Tích của cường độ dòng điện và điện trở được gọi là độ giảm thế. Từ (1), (2) suy ra: (3) Khái niệm suất điện động (SGK/51) Từ hệ thức (3) suy ra Định luật Ôm (SGK/53) Tiết 02 Kiểm tra bài cũ : Độ giảm điện thế là gì ? biểu thức độ giảm điện thế . Trình bày mối liên hệ giữa suất điện động của nguồn và độ giảm điện thế mạch ngoài và mạch trong. Viết biểu thức của mối quan hệ này. Phát biểu và viết biểu thức của định luật Ohm cho toàn mạch ? Định luật này đề cập đến đoạn mạch kín nào ? Hoạt động 3 : Nhận xét về hiện tượng đoản mạch (.. phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng o Hướng dẫn HS nghiên cứu SGK dựa theo các câu hỏi sau: o Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nào? Khi đó CĐDĐ phụ thuộc vào yếu tố nào? Tại sao sẽ rất có hại cho acquy nếu xảy ra đoản mạch o Hãy nêu biểu thức công của nguồn điện sản ra trên mạch kín và biểu thức của định luật Jun-Lenxo? o Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng A=Q. Và tìm biểu thức I? o Hãy nhận xét về mối liên hệ định luật Ôm đối với toàn mạch với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng o Hướng dẫn HS tự nghiên cứu để rút ra công thức tính hiệu suất của nguồn điện O Dựa vào kiến thức đã học để trả lời câu hỏi trên ( Dòng điện tăng đến vài trăm Ampe à gây cháy nổ; khắc phục bằng cách bố trí cầu dao, cầu chì) O Tìm biểu thức (9.6) và đưa ra nhận xét ONêu 2 biểu thức O Biến đổi và tìm được O Định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng O Nghiên cứu và đưa ra biểu thức (9.9) III – Nhận xét 1/ Hiện tượng đoản mạch: Hiện tượng đoản mạch khi điện trở mạch ngoài không đáng kể (R=0) 2/ Định luật Ôm đối với toàn mạch. Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng: Công suất của nguồn điện: (4) Nhiệt lượng tỏa ra trên toàn mạch: (5) Theo định luật bảo toàn và chuyên hóa năng lượng: A=Q và 3/ Hiệu suất của nguồn điện: Hoạt động 4 : Vận dụng định luật Ohm cho toàn mạch (.. phút). Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung ghi bảng o Nêu bài tập số 5 trong SGK. o Hướng dẫn HS giải bài tập : o Sử dụng công thức (9.2) và (9.3) O Tóm tắt : àI,, P,Png O vận dụng tìm I và Bài tập 5 trang 54: Giải : Dòng điện và suất điện động : à I = 0,6 A. à = 9 V Công suất mạch ngoài : P = U.I = 5,04 W Png = I = 5,4 W. Hoạt động 5 : Củng cố và dặn dò (.. phút). Củng cố: 1/ Nhắc lại nội dung, biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch 2/ Ý nghĩa của hệ số a trong biểu thức (9.1) 3/ Thế nào là hiện tượng đoản mạch ? tác hại của hiện tượng này ? cách khắc phục ? 4/ Độ giảm điện thế của đoạn mạch là gì ? mối liện hệ giữa độ giảm điện thế và suất điện động của nguồn điện ? Dặn dò: Trả lời câu hỏi 1,2,3/54 Làm bài tập định lượng 5,6,7/54 Xem lại cách ghép mạch có nhiều điện trở. Góp ý, rút kinh nghiệm qua tiết dạy Góp ý : Rút kinh nghiệm :