Đang tải... (xem toàn văn)
Chuyªn ®Ò Tam gi¸c ®ång d¹ng vµ øng dông PHÒNG GD&ĐT THÀNH PHỐ PHÚC YÊN CHUYÊN ĐỀ PHỤ ĐẠO HỌC SINH YẾU KÉM VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM TRONG ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP, SONG SONG Môn Vật lí Người viết Nguyễn Thị Hi[.]
PHÒNG GD&ĐT THÀNH PHỐ PHÚC YÊN CHUYÊN ĐỀ PHỤ ĐẠO HỌC SINH YẾU KÉM VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM TRONG ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP, SONG SONG Mơn: Vật lí Người viết: Nguyễn Thị Hiền Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THCS Hai Bà Trưng - Phúc Yên, tháng 11 năm 2019 - skkn Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu MỤC LỤC Trang PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Đới tượng nghiên cứu PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CHUẨN BỊ CHƯƠNG 2: MỘT SỐ ỨNG DỤNG PHẦN III: KẾT LUẬN 16 Tài liệu tham khảo 17 Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu PHẦN 1: ĐẶT VẤN ĐỀ Lí chọn đề tài Giáo dục phổ thông nước ta thực bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học, từ chỗ quan tâm đến việc họcsinh học đến chỗ quan tâm học sinh vận dụng qua việc học Để đảm bảo điều đó, định phải thực thành công việc chuyển từ phương pháp dạy học theo lối “truyền thụ chiều” sang dạy cách học, cách rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú, phát triển phẩm chất, lực cho người học Đồng thời phải coi trọng kiểm tra đánh giá kết học tập với với kiểm tra đánh giá trình học tập để tác động kịp thời nhằm nâng cao chất lượng hoạt động dạy học giáo dục Bài tập vật lí phương tiện tốt để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát thu nhận để giải đề thực tiễn Giải tập hình thức làm việc tự lực cao học sinh Trong làm tập, phải tự phân tích điều kiện đầu bài, tự xây dựng lập luận, kiểm tra phê phán kết luận mà học sinh rút tư học sinh phát triển, lực làm việc tự lực em nâng cao, tính kiên trì phát triển Xuất phát từ thực tế giảng dạy, tập áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch Vật lý phong phú đa dạng Mỗi dạng khác nhau, nhiên q trình giảng dạy, tơi nhận thấy học sinh đa số yếu kỹ phân tích đề cách phân biệt loại mạch điện để có hướng sử dụng kiến thức để vào giải tập Ngồi việc số tiết tập bố trí chương cịn nên hạn chế mặt thời gian để dạy cho học sinh lớp Nếu giải tập giúp học sinh khắc sâu kiến thức học đặc biệt biết vận dụng kiến thức vật lý để giải nhiệm vụ học tập giải thích tượng vật lý có liên quan đến sống Khi giải tập vật lý học sinh phải vận dụng thao tác tư duy, so sánh, phân tích, tổng hợp, khái qt hố Để xác định chất vật lý tập, từ chọn lựa công thức cho phù hợp với tập Vì thế, việc hướng dẫn học sinh để giải tập vật lý cho học sinh việc cần thiết nhằm nâng cao hiệu đào tạo Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Trong năm gần SGD & ĐT tỉnh Vĩnh Phúc lựa chọn hình thức thi vào THPT bao gồm mơn: Văn – Tốn – Tiếng anh môn tổ hợp Bất môn học tổ hợp môn tự nhiên, xã hội ngẫu nhiên có rơi vào Xuất phát từ quan điểm nên chọn đề tài nghiên cứu là: “Vận dụng định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp, song song chương trình vật lý lớp 9” nhằm giúp đỡ để em đặc biệt em có lực học trung bình – yếu Mục đích chun đề Học sinh có kĩ phân tích đề, nắm yêu cầu đề Tránh lỗi sai thường gặp giải mạch điện Phân biệt loại mạch điện, cách mắc mạch điện cách giải dạng định luật Ôm cho đoạn mạch vật lý Đối tượng phạm vi nghiên cứu Kĩ nhận biết, phân tích tập định luật Ôm cho đoạn mạch vật lý Giới hạn phạm vi nghiên cứu Các dạng tập định luật Ôm cho đoạn mạch vật lý Học sinh khối trường Trung Học Cơ Sở Hai Bà Trưng, đặc biệt đối tượng học sinh: TB – Yếu - Kém Thời gian: năm học 2019 - 2020 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp trực quanPhương pháp thống kê - Phương pháp điều tra, đánh giá kết Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu PHẦN 2: NỘI DUNG CHƯƠNG 1: KIẾN THỨC CHUẨN BỊ Kiến thức sử dụng 1) Định luật Ôm : - Nội dung: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện đặt vào hai đầu dây tỉ lệ nghịch với điện trở dây - Biểu thức: Với U: Hiệu điện thế, (V) R: Điện trở dây dẫn ( ) I: Cường độ dòng điện (A) 2) Đoạn mạch nối tiếp + Cường độ dòng điện: I = I1 = I2 + Hiệu điện thế: U = U + U2 + Mối quan hệ hiệu điện điện trở: + Điện trở tương đương: Rtđ = R1 + R2 Chú ý: Các công thức trường hợp mạch điện có n điện trở mắc nối tiếp Điện trở tương đương lớn điện trở thành phần: Rtđ > R1, R2 Nếu có “n” điện trở nối tiếp điện trở nhau: R1 = R2 =…= Rn = R: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Rtđ = nR; Trong n số điện trở mắc nối tiếp 3) Đoạn mạch song song: + Cường độ dòng điện : I = I1 + I2 + Hiệu điện thế: U = U = U2 + Mối quan hệ cường độ dòng điện chạy mạch rẽ điện trở: + Điện trở tương đương: Chú ý: Các công thức trường hợp mạch điện có n điện trở mắc song song Điện trở tương đương nhỏ điện trở thành phần: Rtđ < R1, R2 Nếu có “n” điện trở song song điện trở nhau: R1 = R2 =…= Rn = R: Nếu có hai điện trở mắc song song: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu CHƯƠNG 2: PHÂN LOẠI MỘT SỐ BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM CHO CÁC ĐOẠN MẠCH Phương pháp chung: Các bước giải tập: - Bước 1: Tìm hiểu tóm tắt đề bài, vẽ sơ đồ mạch điện (nếu có) - Bước 2: Phân tích mạch điện, tìm cơng thức liên quan đến đại lượng cần tìm - Bước 3: Vận dụng cơng thức học để giải toán - Bước 4: Kiểm tra kết quả, trả lời Dạng 1: Tính thơng số điện trở, hiệu điện thế, cường độ dòng điện đoạn mạch điện trở mắc nối tiếp Chú ý: Khi tính hiệu điện thế, tốn u cầu dạng tìm số vơn kế Khi tính cường độ dịng điện, tốn u cầu dạng tìm số ampe kế Bài tốn tổng quát: Cho đoạn mạch gồm R1, R2, R3 ., Rn mắc nối tiếp Hiệu điện hai dầu đoạn mạch U (V) 1) Tính điện trở tương đương đoạn mạch 2) Tính hiệu điện hai đầu điện trở Hướng dẫn giải: Ta có nt nt Rn nên Điện trở tương đương mạch là: Rtđ ( ) Cường độ dòng điện qua mạch là: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Mạch gồm nt nt Rn nên: I = I1 = I2 = I3= = In Hiệu điện qua hai đầu điện trở là: ; ; ; Ví dụ 1: Cho đoạn mạch gồm hai điện trở R1 = 15 Ω ; R2 = 10 Ω mắc nối tiếp với Hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 50V ( hình vẽ) 1)Tính điện trở tương đương đoạn mạch 2)Tính cường độ dịng điện qua điện trở 3)Tính hiệu điện hai đầu điện trở Hướng dẫn giải R1 + R2 - Hướng dẫn giải: Ta có: R1ntR2 a) Điện trở tương đương đoạn mạch: = 15+ = 20( Ω ) b)Cường độ dòng điện qua điện trở: I = I1 = I2= c)Hiệu điện hai đầu điện trở là: Đáp số Ví dụ 2: Một đoạn mạch gồm ba điện trở R = Ω ; R2 = 15 Ω ; R3 = 10 Ω mắc nối tiếp với (Hình vẽ) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 12V 1) Tính điện trở tương đương đoạn mạch 2) Tính hiệu điện hai đầu điện trở U R R R Hướng dẫn giải Tóm tắt: R1 = Ω Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu R2 = 15 Ω R3 = 10 Ω U = 12V 1) Rtđ=? 2)U1=?, U2=?, U3=? Hướng dẫn giải Ta có nên: 1) Điện trở tương đương mạch: Rtñ =R1 + R + R3 = + 15 + 10 = 30 Ω 2) Cường độ dòng điện mạch chính: Mặt khác, ta có: I1 = I2 = I3 = I = 0,4(A) Ta có hiệu điện hai đầu điện trở là: ; ; Đáp số Ví dụ 3: Cho mạch điện (hình vẽ) Biết: R1 = Ω ; R2 = 15 Ω ; vôn kế 3V 1)Số ampe kế bao nhiêu? R1 R2 2)Tính hiệu điện hai đầu AB đoạn mạch A V A + B - Hướng dẫn giải: Ta có: R1ntR2 Điện trở tương đương đoạn mạch: Rtñ R1 R2 = +15 = 20( ) 1)Cường độ dòng điện qua điện trở R1: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu 2)Ta có I = I1= I2 = 0,2(A) Hiệu điện hai đầu AB đoạn mạch UAB = I.RAB = 0,2.20 =4(V) Đáp số Dạng 2: Tính thơng số điện trở, hiệu điện thế, cường độ dòng điện đoạn mạch điện trở mắc song song Bài toán tổng quát Cho đoạn mạch gồm R1, R2, R3 ., Rn mắc song song Hiệu điện hai dầu đoạn mạch U (V) 1) Tính điện trở tương đương đoạn mạch 2) Tính cường độ dịng điện qua điện trở Phương pháp giải: a) Vì R1, R2, R3 ., Rn mắc song song nên Điện trở tương đượng mạch là: b) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch hiệu điện hai đầu mạch rẽ ta có: U = U1 = U2 = … = Un Cường độ dòng điện qua điện trở là: I1 = ; I2 = ; ., In = Ví dụ 1: Cho hai điện hình vẽ Biết R1 = 10, ampe kế A1 1,2A, ampekế A 1,8A Tính: 1) Hiệu điện hai đầu đoạn mạch 2)Điện trở R2 3) Điện trở tương đương mạch A R1 R2 Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng A skkn Trang 10 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Phân tích tốn: Ở tốn ta có R1 // R2 // R3 nên tính Rtđ học sinh thường mắc sai lầm sau: Rtđ = Mà kết phải Rtđ = Hướng dẫn giải: 1)HĐT đoạn mạch AB UAB =U1= I1.R1 = 1,2.10 = 12(V) 2) Điện trở R2 Vì R1// R2 nên I = I1 + I2 I2 =I - I1 =1,8 – 1,2 = 0,6 (A) U 12 R2 = = =20Ω I 0,6 3) Cách 1: Điện trở tương đương mạch là: Rtđ = Cách 2: Vì R1// R2 nên Ví dụ 2: 6,7 Rtđ = U Cho ba điện trở R1 = Ω ; R2 = 12 Ω ; R3 = 16 Ω R 1R R mắc song song với vào hiệu điện U = 2,4V 1/ Tính điện trở tương đương đoạn mạch 2/ Tính cường độ dịng điện qua mạch qua điện trở Phân tích toán: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 11 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Ở tốn ta có R1 // R2 // R3 nên tính Rtđ học sinh thường mắc sai lầm sau: Rtđ = Mà kết phải Rtđ = Hướng dẫn giải: 1/)Ta có nên: Điện trở tương đương mạch là: 1 1 1 15 = + + = + + = R tñ R1 R R3 12 16 48 ⇒ Rtđ = I= 2) Cường độ dịng điện qua mạch chính: 48 =3,2Ω 15 U 2,4 = =0 ,75 A R tđ 3,2 Vì mạch gồm điện trở mắc song nên U= U = U2 = U3 qua điện trở là: I1= cường độ dòng điện U 2,4 U 2,4 U 2,4 = =0,4 A I = = =0,2 A I = = =0 , 15 A R1 R2 12 R3 16 ; ; Dạng Áp dụng định luật ôm cho mạch hỗn hợp Bài toán tổng quát Cho mạch điện hình vẽ, biết hiệu điện hai đầu đoạn mạch U(V) R1 A R1 R2 R2 Rn C B Rm U 1) Tính điện trở tương đương mạch 2) Tính cường độ dịng điện qua mạch Phương pháp giải: Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 12 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu 1)Trong nhánh AB: Vì R1, R2, R3 ., Rn mắc nối tiếp nên: Trong nhánh BC: Vì R1, R2, R3 ., Rn mắc song song nên: Nhánh AB nối tiếp với nhánh BC: RAB nt RBC Điện trở tương đượng mạch là: Rtđ = RAB +RBC 2) Cường độ dịng điện qua mạch là: I = ; Ví dụ 1: Cho mạch điện hình vẽ: Với: R1 = 30 Ω ; R2 = 15 Ω ; R3 = 10 Ω UAB = 24V A 1/ Tính điện trở tương đương mạch R R 2/ Tính cường độ dịng điện qua điện trở Phân tích tốn: Mạch gồm R nên tính cường độ dịng điệnh qua điện trở học sinh thường mắc sai lầm I = I1 = I2 = I3 mà kết phải I = I1 = I2 + I3 Hoặc học sinh mắc sai lầm U = U2 = U3 Vì giải dẫn đến kết sai Hướng dẫn giải: 1) Ta có R2,3 = nên Điện trở tương đương R2 R3: R R3 R + R3 = 15 10 =6Ω 15+10 Điện trở tương đương mạch: Rtñ =R1 + R 2,3 =30+ Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn = 36 Ω Trang 13 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu I= 2) Cường độ dịng điện qua mạch chính: U AB 24 = =0 , 67 A R tñ 36 I=I =I 2,3 =0 , 67 A Ta có: U 2,3 =I 2,3 R2,3 =0 , 67 6=4 V Vì R2 // R3 nên U2 = U3 = U2,3 Ta có: I2= U 2,3 = =0 , 27 A R2 15 ; I3= U 2,3 = =0,4 A R3 10 3) Đổi ph = 300s Cơng dịng điện là: A = UAB.I.t = 24 0,67 300 = 824J Ví dụ 2: Cho mạch điện hình vẽ: AB Với R1 = Ω ; R2 = Ω ; R3 = Ω R cường độ dòng điện qua mạch I = 2A R R 1)Tính điện trở tương đương mạch 2)Tính hiệu điện mạch Phân tích tốn: Mạch gồm Học sinh thường mắc sai lầm I = I1+ I2 +I3 mà kết phải I = I1 + I2 = I1+I3 Hoặc học sinh mắc sai lầm U = U1=U2 = U3 mà kết phải U = U1=U23 Vì giải dẫn đến kết sai Hướng dẫn giải: 1) Ta có Ta nên Điện trở tương đương R2 R3 là: R2,3 =R2 + R 3=2+ 4=6 Ω Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 14 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Điện trở tương đương mạch: 2) Hiệu điện mạch: Ta có: U AB =U =U 2,3 U1 I = = =1 A R1 ; Rtñ = R R2,3 = =3 Ω R + R2,3 +6 U AB =I Rtñ =2 3=6 V = 6V Nên ta có: I =I =I 2,3 = U 2,3 = =1 A R2,3 Công suất tỏa nhiệt điện trở: 2 2 2 I R =1 6=6 W I R =1 2=2 W I R =1 4=4 W 1 2 3 P1 = ; P2 = ; P3 = Ví dụ 3: Cho mạch điện hình vẽ: – MN + R A Ampe kế có điện trở khơng đáng kể, vơn kế có điện trở lớn Biết R1 = Ω ; R2 = 20 Ω ; R3 = 15 Ω Ampe kế 2A 1) Tính điện trở tương đương mạch R R 2) Tính hiệu điện hai điểm MN số vơn kế V Phân tích tốn: Vì đoạn mạch gồm , vơn kế (V) mắc song song với R2 R3; Ampe kế đo cường độ dịng điện qua mạch Nên học sinh khơng nhận số vơn kế số U2 U3 (hiệu điện hai đầu điện trở R2 R3; U2 = U3 ) số Ampekế cường độc dịng điện qua R1 Hướng dẫn giải: 1) Ta có nên Điện trở tương đương R2 R3 là: R2,3 = R R3 R + R3 = 20 15 =8 ,57 Ω 20+15 Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 15 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu Điện trở tương đương mạch: R=R +R2,3 =4 +8 , 57=12 , 57 Ω 2) Hiệu điện hai điểm MN U MN =I R=2 12, 57=25 ,14 V Số vôn kế là: U 2,3 =I R2,3 =2 , 57=17 ,14 V PHẦN 3: KẾT LUẬN Sau nghiên cứu g chuyên đề đạt số kết sau : Hệ thống kiến thức có liên quan đến Tìm hiểu số ứng dụng Vận dụng phương pháp giải toán để giải tốn có tính chất tổng hợp số toán cụ thể đề thi tuyển sinh vào 10 đề thi chọn học sinh giỏi Toán cấp Mặc dù cố gắng, thời gian khả thân cịn hạn chế, nên chun đề tơi khơng tránh khỏi thiếu xót Rất mong đồng chí CBQL, giáo viên thị xã đóng góp ý kiến để chuyên đề hoàn thiện Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 16 Chuyên đề: Phụ đạo học sinh yếu TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách giáo khoa vật lí 9; sách tập vật lí - NXB giáo dục [2] Phương pháp dạy học vật lí trường THCS - NXB GD Tổ KHTN – Trường THCS Hai Bà Trưng skkn Trang 17 ... nên chọn đề tài nghiên cứu là: ? ?Vận dụng định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp, song song chương trình vật lý lớp 9? ?? nhằm giúp đỡ để em đặc biệt em có lực học trung bình – yếu Mục đích chun đề Học... vi nghiên cứu Kĩ nhận biết, phân tích tập định luật Ơm cho đoạn mạch vật lý Giới hạn phạm vi nghiên cứu Các dạng tập định luật Ôm cho đoạn mạch vật lý Học sinh khối trường Trung Học Cơ Sở Hai... sinh có kĩ phân tích đề, nắm yêu cầu đề Tránh lỗi sai thường gặp giải mạch điện Phân biệt loại mạch điện, cách mắc mạch điện cách giải dạng định luật Ôm cho đoạn mạch vật lý Đối tượng phạm vi