SKKN MÔN VẬT LÝ LỚP 9

Phòng giáo dục & đào tạo mỹ đức Trờng trung học sở bột xuyên đề tài sáng kiến kinh nghiệm Tên đề tài : Kinh nghiệm hớng dẫn học sinh giải tập phần công công suất điện TI THUC LNH VC : VT L Tác giả : Nguyễn TH HNG Trờng THCS bột xuyên - mỹ đức hà nội Năm học : 2010-2011 Cộng hoà xã hội chủ nghĩa việt nam Độc lập Tự Hạnh phúc o0o Sáng kiến kinh nghiệm A Sơ yếu lý lịch Họ tên : Nguyễn TH HNG Ngày tháng năm sinh : 29/07/1976 Năm vào ngành : 1998 Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên : TrờngTHCS Bột Xuyên- mỹ Đức-Hà Nội Trình độ chuyên môn : Đại học Bộ môn giảng dạy Khen thởng : Vt lớ : Chiến sĩ thi đua cấp sở B Nội dung đề tài I- Tên đề tài : Kinh nghiệm hớng dẫn học sinh giải tập Công- công suất điện II- Lý chọn đề tài: 1) Cơ sở lý luận: Vật lý môn khoa học thực nghiệm ,học sinh muốn học tốt môn Vật lý cần có kỹ làm tập Vật lý thành thạo Bài tập Vật lý giúp học sinh hiểu , khắc sâu thêm phần lí thuyết đặc biệt giúp học sinh có phơng pháp giải tập Biết vận dụng kiến thức Vật lý để giải nhiệm vụ học tập vấn đề thực tế đời sống , thớc đo mức độ hiểu biết kĩ học sinh Bài tập Vật lý giúp học sinh hiểu sâu quy luật Vật lý , tợng Vật lý , tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt , tự giải tình cụ thể khác để từ hoàn thiện mặt nhận thức tích luỹ thành vốn kiến thức riêng Muốn làm đợc tập Vật lý , học sinh phải biết vận dụng thao tác t , so sánh phân tích , tổng hợp , khái quát hoá để xác định đợc chất Vật lý , sở chọn công thức thích hợp cho cụ thể Vì tập Vật lýcòn phơng tiện tốt để phát triển t , óc sáng tạo , tính tự lực suy luận Khi làm tập , học sinh bắt buộcnhớ lại kiến thức học vận dụng ,đào sâu kiến thức phơng tiện tự kiểm tra kiến thức , kĩ học sinh Trong việc giải tập học sinh tự giác ,say mê tìm tòi có tác dụng rèn luyện cho em đức tính tốt nh tinh thần tự lập ,vợt khó , tính cẩn thận , tính kiên trì đặc biệt tạo niềm vui trí tuệ học tập 2) Cơ sở thực tiễn: Năm học 2008-2009 , 2009-2010 v 2010-2011 đợc phân công giảng dạy môn Vật lý lớp 9A, 9B, 9C Với lợng kiến thức mà đợc học kinh nghiệm giảng dạy từ năm 1998 đặc biệt từ năm thay sách đổi phơng pháp dạy học đến Tôi thấy việc hớng dẫn học sinh làm tập vật lý nói chung ,và tập Vật lý nói riêng ,bản thân giáo viên gặp nhiều khó khăn việc áp dụng phơng pháp vào tiết dạy.đồng thời việc giải tập tập phần công suất điện học sinh gặp nhiều khó khăn , lúng túng việc vận dụng kiến thức lí thuyết để giải tập để hình thành kĩ giải tập cách tốt để giải tốt tập phần , học sinh cần nắm kiến thức lí thuyết , hiểu rõ chất trình vật lí phải biết dạng toán lí Vì phân dạng toán lí có phơng pháp giải Sau lần giảng dạng tập cần có tập vận dụng để học sinh tập giải , kèm dạng tập nâng cao gợi ý để học sinh tập giải Với lý đề tài Kinh nghiệm hớng dẫn học sinh giải tập Công- Công suất điện 9, mong muốn tìm đợc phơng pháp phù hợp với yêu cầu môn, giúp cho giáo viên giảng dạy chơng trình tìm đợc phơng pháp giảng dạy phù hợp, cung cấp cho học sinh phơng pháp xác định cách giải tập liên quan đến công suất điện.Đồng thời giúp học sinh hiểu sâu sắc kiến thức sách giáo khoa , hiểu rõ chất trình vật lí , vận dụng tốt định luật vật lí , công thức vật lí Nắm đợc phơng pháp giải tập từ mở rộng , nâng cao kiến thức , gây hứng thú, niềm say mê với môn học III- Phạm vi - Thời gian thực hiện: - Đề tài áp dụng để giảng dạy cho học sinh lớp 9B trờng THCS Bột Xuyên năm học 2008-2009 học sinh lớp 9A trờng THCS Bột Xuyên năm học 20092010.Nm hc 2010-2011 tụi tip tc ỏp dng ti ny vo ging dy ti lp 9Atrng THCS Bt Xuyờn IV- Quá trình thực đề tài: 1- Tình trạng thực cha thực đề tài : Trớc áp dụng đề tài vào giảng dạy lớp 9B năm học 2008-2009.Tôi kiểm tra chất lợng đầu năm thấy tình hình học tập học sinh nh sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9B 32 Trung bình 10 Yếu Trớc áp dụng đề tài vào giảng dạy lớp 9A năm học 2009-2010.Tôi kiểm tra chất lợng đầu năm thấy tình hình học tập học sinh nh sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 37 11 Trung bình 12 Yếu Trớc áp dụng đề tài vào giảng dạy lớp 9A năm học 2010-2011.Tôi kiểm tra chất lợng đầu năm thấy tình hình học tập học sinh nh sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 35 10 Trung bình 15 Yếu - Đối với học sinh lớp đại trà: Khi gặp toán phần công suất nói chung em gặp nhiều khó khăn, lúng túng - Đối với học sinh giỏi thi huyện, tỉnh em định hớng đợc cách giải, nên cần thiết thầy cô giáo hớng dẫn phơng pháp phân tích cách giải cho loại toán 2- Những biện pháp thực hiện: - Xuất phát từ trình nhận thức: "Từ đơn giản đến phức tạp" đề tài đa toán đơn giản, sau phát triển dần toán khó hơn, nhằm giúp học sinh nhận thức đợc trớc làm sở để giải toán nâng cao.Cụ thể : Giáo viên phân tập công- công suất thành dạng toán cụ thể Với dạng tập giáo viên yêu cầu cá nhân học sinh đọc thật kĩ đề , hiểu rõ đại lợng cho yêu cầu đề Lu ý học sinh cách đổi đơn vị xác thích hợp , giáo viên yêu cầu học sinh tóm tắt đề viêt tóm tắt đề lên bảng Sau giáo viên yêu cầu học sinh ngồi dới lớp học tự lực giải tập , đồng thời giáo viên kiểm tra , đôn đốc , động viên em giải tập Sau khoảng thời gian định (tùy theo mức độ đề bài) giáo viên yêu cầu đại diện học sinh lên bảng giải tập ,các học sinh khác ý lắng nghe đa ý kiến nhận xét bổ sung cần thiết , giáo viên chuẩn hoá đáp án.Giáo viên nên mời số em đa cách giải khác với tập, cho học sinh thảo luận để chọn cách giải hay mà lại dễ hiểu dễ nhớ Tiếp theo giáo viên yêu cầu học sinh đ a bớc giải khái quát loại toán lu ý giải loại tập Để giúp em nhớ kiến thức sâu làm tập thành thạo , sau dạng tập giáo viên cần cho học sinh làm tập vận dụng theo mức độ từ dễ đến khó tập nâng cao tạo cho em có kĩ giải loại tập Đồng thời tạo tảng kiến thức vững cho học sinh em dự thi học sinh giỏi cấp huyện , cấp thành phố Để đạt đợc kết nh , giáo viên cần có lòng yêu nghề có tâm huyết với nghề , giáo viên cần đọc nhiều sách tham khảo để chọn lọc tập hay phù hợp với nhận thức học sinh Phân tập thành dạng để luyện kĩ giải cho em Giáo viên cần biên soạn thành giáo trình riêng cho , qua năm giảng dạy với đối tợng học sinh ,giáo viên cần rút kinh ngiệm có điều chỉnh phù hợp 3-Ni dung ch yu ca ti: - giỳp cỏc em giỏi loi toỏn ny c tt thỡ giỏo viờn cn khc sõu cho cỏc em phn kin thc sau: a- Những kiến thức cần nhớ : - Các công thức công- công suất điện: A = U.I.t = I2.R t = P U2 t R = A = U I = I R = U t R - Đơn vị công suất oát (W) bội số oát: 1kW = 1000W 1MW= 1000 000W - Đơn vị công Jun (J) bội số J: 1kJ = 1000J 1W.h = 600J 1kw.h = 600 000J - Hiệu suất mạch điện: H= A1 100% hoặc: H = A P1 100% P Với: A1: Công có ích, A: công toàn phần P1: Công suất có ích, P: Công suất toàn phần - Hệ thức định luật Jun- Len xơ: Q = I2R t - Ngoài học sinh cần nắm vững kiến thức toán học : giải phơng trình, giải hệ phơngtrình, áp dụng bất đẳng thức Cô-si,ỏp dng phng phỏp tỡm cc tr ca tam thc bc hai để vận dụng giải tập * Để giúp em tiếp thu tốt cách giải loại toán , phân loại chia dạng cụ thể loại từ dễ đến khó để em nắm phơng pháp giải , cụ thể nh sau : b- Cỏc dng tập: Dạng 1: Các toán Bài tập 1: Trên bóng đèn dây tóc có ghi 220V 100W a) Tính điện sử dụng 30 ngày thắp sáng bình thờng bóng đèn ngày b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn loại vào hiệu điện 220V Tính công suất đoạn mạch nối tiếp tính công suất bóng đèn c) Mắc nối tiếp bóng đèn với bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V75W vào hiệu điện 220V Hỏi bóng đèn bị hỏng không? Nếu không tính công suất đoạn mạch công suất đèn Cho điện trở bóng đèn trờng hợp b c có gí trị nh chúng sáng bình thờng Tóm tắt: Đ1: 220V 100W a) Vì đèn sáng bình thờng nên công suất đèn P = 100W Điện mà bóng đèn sử dụng 30 a) t = 4h.30 A= P.t = 100.4.30 = 12kW.h = 4,32.107 (J) A=? b) Đ1 nt Đ1 Điện trở đèn: U1 U = 220 V P1= ? = 220 100 = 484 ( ) R1 = P Khi mắc hai đèn nối tiếp vào hiệu điện 220V công suất đoạn mạch c) Đ1nt Đ2: 220V- 75W P=? P1=? P2=? 220 = = 50W R 484 + 484 P = U Công suất đèn đó: P1 = P ' 50 = = 25W 2 c) Điện trở bóng đèn 220V 75W là: R2 = U2 P2 = 220 = 645,3 75 Khi mắc hai đèn vào hiệu điện 220 V cờng độ dòng điện chạy qua hai đèn là: U 220 = 220 = 484 100 = 220 = 1210 40 I1 = I2 = R + R = 484 + 645,3 = 0,195 A => Hiệu điện đặt lên đèn là: U1 = I.R1= 0,195 484 = 94,4V U2 = I.R2 = 0,195.645,3 = 125,8 V Vậy hiệu điện nhỏ hiệu điện định mức đèn nên đèn không bị hỏng Công suất đoạn mach đó: P = I2 R= 0,1952.(484+645,3) = 42,9W Công suất đèn: P1= I2 R1 = 0,1952.484= 18,4W P2= I2 R2 = 0,1952.645,3= 24,5W Bài tập 2: Trên bóng dèn dây tóc có ghi 220V- 100W bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V 40W a) So sánh điện trở hai bóng đèn chúng sáng bình thờng b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn vào hiệu điện 220V đèn sáng hơn? Vì sao? Tính điện mà mạch sử dụng Cho điện trở bóng đèn có giá trị nh chúng sáng bình thờng c) Mắc song song hai đèn vào hiệu điện 220V đèn sáng hơn? Vì sao? Tính điện mà mạch sử dụng Tóm tắt: Giải: Đ1: 220V 100W Điện trở đèn sáng bình thờng: Đ2: 220V- 40W R1= R2= U2 P1 U2 P a) So sánh R1 R2 b) Đ1 nt Đ2 => R2 = 2,5 R1 b) Khi mắc nối tiếp hai đèn vào hiệu điện 220V U = 220V cờng độ dòng điện chạy qua hai đèn : Đèn sáng hơn? A=? t = 1h c) Đ1//Đ2 U = 220V Đèn sáng hơn? A = ? t = 1h U 220 I = R + R = 484 + 1210 = 0,1298 A Công suất đèn: P1 = I2 R1= 0,12982.484 = 8,02W P2 = I2 R2= 0,12982.1210 = 20,4W Vậy mắc hai bóng đèn nối tiếp vào hiệu điện 220V bóng đèn Đ2: 220V 40W sáng Điện mà đoạn mạch sử dụng giờ: A= U.I.t = 220 0,1298.3600 = 102801J c) Khi mắc song song hai đèn vào hiệu điện 220V đèn đạt đợc công suất công suất địmh mức, nên bóng đèn 220V- 100W sáng Bài tập 3: Trên bàn có ghi 110V- 550W bóng đèn dây tóc có ghi 110V- 40W a) Tính điện trở bàn bóng đèn chúng hoạt động bình thờng b) Có thể mắc nối tiếp bàn bóng đèn vào hiệu điện 220V đợc không? Vì sao? Cho điện trở bàn bóng đèn có giá trị nh tính câu a c) Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ điện vào hiệu điện lớn để chúng không bị hỏng? Tính công suất dụng cụ Tóm tắt: Giải : Bl: 110V- 550W a) Điện trở bàn : Đ: 110V- 40W Rbl= U2 P = bl a) Rbl= ? Rđ= ? 110 = 22 550 Điện trở đèn: Rđ = U2 P d = 110 = 302,5 40 b) Có thể mắc nối tiếp BL b) Khi mắc nối tiếp bàn đèn vào hiệu điện ốn vào U= 220V không ? 220V cờng độ dòng điện chạy qua chúng là: c)Bl nt Đ Umax =? Pbl = ? Pđ =? U 220 I = R + R = 22 + 302,3 = 0,678 A bl d Hiệu điện đặt vào bàn đèn là: U1 = I.Rbl= 0,678.22= 14,9V U2 = I.Rd = 0,678.302,5= 205,1V Nh hiệu điện đặt vào hai đầu đèn lớn hiệu điện định mức nó, nên đèn bị hỏng Do mắc nối tiếp hai dụng cụ điện vào hiệu điện 220V c) Cờng độ dòng điện định mức bàn đèn là: Idm1= P Iđm2 = P dm U dm U 550 = 5A 110 40 = = 0,346 A 110 = Khi mắc chúng nối tiếp cờng độ dòng điện qua chúng phải lớn Umax= 0,346A, lớn bóng đèn bị hỏng Vậy mắc nối tiếp hai dụng cụ vào hiệu điện lớn là: Umax = Imax.(Rbl+ Rd) = = 0,346.(22+ 302,5) = 118V Công suất bàn đó: Pbl = Ima x Rbl = 0,346 22 = 2,91W Công suất đèn đó: Pd = Ima x Rd = 0,346.302,5 = 40W Trên toán tính công suất điện sử dụng, để làm tập học sinh cần nắm vững sửdụng thành thạo công thức tính công suất P= U.I, P= I2.R, P= A =t U2 , Công thức tính điện tiêu thụ:A= U.I.t, A = I2.R.t, R U2 Mặt khác học sinh cần nắm vững kiến thức đoạn mạch nối tiếp ,đoạn R mạch song song.Cần lu ý học sinh dụng cụ tiêu thụ điện đạt đợc công suất công suất định mức đợc làm việc hiệu điện hiệu điện định mức.Chỉ nên mắc dụng cụ điện nối tiếp chúng có cờng độ dòng điện định mức Đối với dạng tập nh câu c tập 3, học sinh thờng dễ bị nhầm tính: Umax1= 5.22= 110V, Umax2= 40 302,5= 110V 110 => Umax = Umax1+ Umax2 = 110 + 110 = 220V (nh sai) Vậy nên hớng dẫn học sinh làm loại toán cần lu ý cho em Dạng 2: Bài toán : Mạch điện cần mắc thêm điện trở phụ Bài tập 4: Một bóng đèn có ghi 120V- 60W đợc sử dụng với mạng điện có hiệu điện 220V a) Cần phải mắc điện trở R với đèn để đèn sáng bình thờng? Tính giá trị điện trở R b) Tìm hiệu suất mạch điện Tóm tắt : Giải : a) Do hiệu điện định mức đèn nhỏ hiệu điện Đ : 120 V- 60W mạng điện, ta phải mắc điện trở nối tiếp vào đèn Khi đèn U = 220V sáng bình thờng, dòng điện qua mạch dòng điện định mức đèn: 10 t U t U => kR = 1 2 t1 t 2 (4) Từ (2) (3), ta có : U t3 - kt3 R U t2 - kt2 R = => U32t3 - kt3R = U22t2 - kt2R => kR (t2- t3 ) = U22t2 U32t3 t U t 3U => kR = 2 t t3 (5) Từ (4) (5), ta có : 2 2 t1U t 2U t U t 3U = 2 t1 t t t3 => U12t1t2 U12t1t3 U22t22+ U22t2t3 = U22t1t2 U22t22 U32t1t3 +U32t2t3 => U32t2t3 U32t1t3 - U22t2t3 + U12t1t3 = U12t1t2 - U22t1t2 => t3 = U t1t U t1t 2 2 => t3 = U t U t1 + U t1 U t 2 t1t (U U ) 2 2 t1 (U U ) t (U U ) Thay số vào ta đợc : 10.60.20.60.(120 80 ) t3 = 10.60.(120 60 ) 20.60(80 60 ) t3 = 1836s = 30,5 phút Vậy nối bếp với hiệu điện 60V sau 30,6 phút nớc sôi Đối với dạng tập 14;15: Khi hớng dẫn học sinh, giáo viên cần lu ý: thời gian đun tỉ lệ với điện trở dây dẫn có hao phí nhiệt hệ số hao phí nhiệt tỉ lệ với thời gian đun Từ xây dựng nên mối quan hệ đại lợng, thiết lập nên phơng trình toán học -> sử dụng kĩ toán để giải tập Bi 16 : Dựng mt bp in loi 200V 1000W hot ng hiu in th U = 150V un sụi nc Bp cú hiu sut 80% S ta nhit khụng khớ nh sau: nu th ngt in thỡ sau phỳt nc h xung 0,50C, m cú m1 = 100g, c1= 600J/kg.K, nc cú m2= 4200J/kg.K, nhit ban u l 200C Tớnh thi gian cn thit un sụi nc Gii: Cụng sut ton phn ca bp s dng hiu in th 150V: P = UR = 150 22500 = R R Cụng sut nh mc ca bp: P = U 02 200 40000 = = R R R 23 P = 22500.R = 225 = P0 40000.R 400 16 =>P = P0 16 => Cụng sut cú ớch ca bp: P = H P = 0,8 169 P0 = 0,8 169 1000 = 450W Cụng sut ta nhit khụng khớ: Phaophi = ( m c +60m c ).0,5 = (0,1.600 + 060,5.4200).0,5 = 18W => (P P )t = (m c + m c ) (100 -20) = (m c + m c ).80 1 t= 2 1 (m1c1 + m2 c ).80 P1 P = 2 1 2 (0,1.600 + 4200.0,5).80 = 400 s 450 18 Vy sau 400s thỡ nc sụi i vi dng bi 16: GV cn hng dn hc sinh cỏch tớnh cụng sut ton phn theo cụng sut nh mc, tớnh cụng sut cú ớch, tớnh cụng sut ta nhit theo d kin bi cho,sau ú tớnh thi gian un sụi nc Vi loi toỏn ny hc sinh d b nhm ch: Sau tớnh c ton phn v hao phớ nh trờn ri tớnh P cúich = P ton phn P P hao phớ P ( Cỏch tớnh P cú ớch nh vy l sai) Cng cú em li mc sai nh sau : Sau tớnh c nc v m thu vo nc sụi Sau ú tớnh A= P ton phn v nhit lng Qthu Qthu vi A l in nng dũng in cung cp v tớnh H A = Pton phn.t, t ú suy cỏch tớnh t ( Nh vy l sai) Nh vy cỏc em ó hiu sai nờn dn ti cỏch lm sai Giỏo viờn cn phõn tớch v lu ý cho cỏc em: hiu sut H= 80% l hiu sut ca dũng in, ú l hiu sut chuyn húa t in nng thnh nhit nng, phn chuyn húa thnh nhit nng ú li cú haophi truyn bờn ngoi v cỏch tớnh haophi phi c tớnh bng nhit lng m v nc ta mụi trng mt n v thi gian nh trờn mi l ỳng P P 24 Dạng 5: Bài tập nâng cao: Bài tập 17: Cho mạch điện nh hình vẽ: Đ1 U = 12V, bóng đèn có ghi giá trị định mức sau: đèn Đ1: 3V 1,5W; Rx Đ3 Đ2 đèn Đ2:6V 3W; đèn Đ3: 6V 6W; Rx biến trở a) Có thể điều chỉnh Rx +Uđể đèn sáng bình thờng không? Vì sao? b) Mắc thêm điện trở R1 vào mạch.Hỏi phải mắc R1 vào vị trí chọn giá trị R1 Rx để đèn sáng bình thờng? Tóm tắt: U = 12V đèn : Giải : a) Cờng độ dòng điện định mức P 1,5 = 0,5 A U1 3 = = 0,5 A Iđ2 = U2 6 = = 1A Iđ3 = U3 Đ1: 3V 1,5W; Iđ1 = = P Đ2:6V 3W; P Đ3: 6V 6W; Rx biến trở a)Có thể điều chỉnh Rx= ? Vì mạch gồm : Đ1 nt ( Đ2 // Đ3) Nên để Đ2 Đ3 sáng bình thờng cờng độ dòng điện qua đèn Đ1 là: để đèn sáng bình thờng ? b) R1=? Rx=? để đèn I1 = Iđ2 + Iđ3 = 0,5 + = 1,5A > Iđ1 sáng bình thờng? Nh điều chỉnh Rx để đèn sáng bình thờng b) Để đèn sáng bình thờng, phải chia bớt dòng qua Đ1 Có cách: +) Cách 1: Mạch gồm: ( Đ2 // Đ3) nt (Đ1 //R1) nt Rx Sơ đồ mạch điện: Đ2 Đ1 Rx Đ3 R1 +U - Khi đó: UR1 = Uđ1 = 3V IR1 = Iđ2 + Iđ3 Iđ1 = 0,5 + 0,5 = 1A Vậy điện trở R1 là: 25 R1 = U R1 = = I R1 Còn Ux = U Uđ2 Uđ1 = 3V Ix = Iđ2 + Iđ3 = 0,5 + = 1,5 A Vậy Rx = Ux = = I x 1,5 Cách 2: {R1 // (Đ1 nt Rx) ] nt {Đ2 // Đ3} Sơ đồ mạch điện: Đ2 Đ1 Đ3 Rx R1 +U - Khi đó: UR1 = U Uđ2 = 12 = 6V IR1 = (Iđ2 + Iđ3) Iđ1 = (0,5 + 1) 0,5 = A Vậy R1= U R1 = = I R1 Mặt khác: Ix = Iđ1 = 0,5 A Còn Ux = U Uđ2- Uđ1 = 12 - = 3V Vậy Rx = Ux = = Ix 0,5 Bài tập 18: Trong mạch điện hình vẽ: Đ1 Đ2 C Cho biết đèn: Đ1: 6V 6W; Đ2: 12V 6W; A B Đ3: 1,5W Đ3 Khi mắc hai điểm A,B vào hiệu + Đ4 Đ5 điện U đèn sáng bình thờng Hãy xác định: D a) Hiệu điện định mức đèn Đ3; Đ4 ; Đ5 b) Công suất tiêu thụ mạch, biết tỉ số công suất định mức hai đèn cuối 5/3 Tóm tắt: Đ1 Đ2 Đ1: 6V 6W; C I1 I2 Đ2: 12V 6W; I3 Đ3: 1,5W A B Khi mắc mạch vào HĐT U Đ3 Các đèn sáng bình thờng + Đ4 Đ5 a) Uđ3=? Uđ4=? Uđ5=? b) P = ? I5 I4 D Giải: 26 a) Cờng độ dòng điện định mức đèn Đ1 đèn Đ2 là: P = 1A U1 6 = = 0,5 A I2= U 12 I1= = P Dòng điện qua mạch có chiều nh hình vẽ: Ta thấy dòng qua đèn Đ3 có chiều chạy từ C -> D => Cờng độ dòng điện qua đèn Đ3 là: I3 = I1 I2 = 0,5 = 0,5 A Hiệu điện định mức đèn Đ3; Đ4; Đ5 là: U3 = P I3 = 1,5 = 3V 0,5 U4 = U1 + U3 = + = 9V U5 = U2 U3 = 12 = 9V b) Công suất định mức đèn Đ4; Đ5 là: P4 = U4I4 = 9I4 P5 = U5I5 Với I5 = I4+ I3 = I4 + 0,5 => P5 = ( I4 + 0,5) = P4 + 4,5 P =5 P P + 4,5 = => P => 3P4 + 13,5 = 5P4 => 2P4 = 13,5 => P4 = 6,75 W => 4 => P5= 6,75 + 4,5 = 11,25 W Công suất tiêu thụ toàn mạch: P = P1 + P2 + P3 + P4+ P5 = + + 1,5 + 6,75 + 11,25 = 31,5W Bài tập 19: Cho mạch điện nh hình vẽ: U= 16V; R0 = A R1 = 12 ; Rx giá trị tức thời biến trở đủ lớn, Ampe kế A dây nối có giá trị không đáng kể R0 a) Tính Rx cho công suất tiêu thụ 9W tính hiệu suất mạch điện Biết tiêu hao lợng R1, Rx có ích, R0 vô ích b) Với giá trị Rx công suất tiêu thụ cực đại? tính công suất +U - R1 Rx 27 Tóm tắt: U= 16V; R0 = R1 = 12 ; Rx giá trị tức thời biến trở đủ lớn a) Rx = ? Px =9W Giải: 12 R x 12 + R x b) Rx=? a) Ta có: RAB = Pxmax Điện trở tơng đơng toàn mạch: R = R0 +RAB = + 12 R x 16(3 + R x ) = 12 + R x 12 + R x Cờng độ dòng điện mạch chính: U (12 + R x )16 12 + R x = = I = R 16(3 + R x ) + R x Hiệu điện hai điểm A,B: UAB = I.RAB= 12 + R x 12 R x 12 R x = + R x 12 + R x + R x Công suất tiêu thụ biến trở: PRx = U 2 AB Rx = 144 R x 144 R x = =9 (3 + R x ) R x (3 + R x ) => 144Rx = 81 + 54Rx + 9Rx2 => Rx2 - 10 Rx+ = Ta có : = 25 = 16 => ' = => Rx1 = + =9 ; Rx2 = =1 +) Với: Rx1= => RAB = 12 R x 12.9 = = 5,14 12 + R x 12 + Điện trở tơng đơng đoạn mạch : R= 16(3 + R x ) 16(3 + 9) = = 9,14 12 + R x 12 + Cờng độ dòng điện qua mach là: I= U 16 = = 1,75 A R 9,14 => Công suất tiêu thụ AB là: PAB = I2.RAB = 1,752.5,14 =15,74 W Công suất tiêu thụ toàn mạch: P = U.I = 16.1,75 = 28W => Hiệu suất mạch điện: 28 PAB 15,74 = 100% = 56,2% P 28 +) Với: Rx2= 12 R x 12.1 12 = = => RAB = 12 + R x 12 + 13 H= Điện trở tơng đơng đoạn mạch : 16(3 + R x ) 16(3 + 1) 64 = = 12 + R x 12 + 13 R = Cờng độ dòng điện qua mch là: U 16 = = 3,25 A I = R ' 64 13 => Công suất tiêu thụ AB là: PAB = I2.RAB = 3,252 12 = 9,75 W 13 Công suất tiêu thụ toàn mạch: P = U.I = 16.3,255 = 52W => Hiệu suất mạch điện: H = P P ' AB ' = 9,75 100% = 18,75% 52 b)Công suất tiêu thụ Rx: P 144 R x U AB 144 = = (3 + R x ) Rx = R x ( Rx + ) Rx P = Pmax Khi mẫu số : Rx + Rx đạt giá trị nhỏ (min) áp dụng bất đẳng thức Cô si ta có: Rx + Rx 3 => Mẫu số : R x + R đạt giá trị nhỏ (min) x Rx + =2 Rx => Rx + = Rx => Rx - Rx + = => ( R x - )2 =0 => Rx = Vậy biến trở có giá trị Rx = công suất tiêu thụ cực đại : PRx = UR AB x = 144 R x 144.3 = = 12W (3 + R x ) (3 + 3) 29 Bi 20 : Mt dõy dn ng cht tit din u cú in tr R0= 2,5 , c lm thnh mt vũng dõy Ni vũng dõy vi ngun in cú hiu in th khụng i U : im ni A c nh, im B di ng trờn vũng dõy( hỡnh v) in tr ca dõy dn ni vũng dõy vi ngun l r = 0,6 Xỏc nh v trớ ca B cụng sut ta nhit trờn vũng dõy l ln nht 2,5 - x A x B r - + Gii : Vũng dõy c chia thnh cung A1B mc song song vi cung A2B Nu gi in tr ca A1B l x, thỡ in tr ca A2B l 2,5-x v in tr ca on mch AB s l : RAB = x.( 2,5 x) (1) 2,5 Công suất tỏa nhiệt RAB : U = RAB ( R + r ) AB ( r điện trở dây nối) Theo bất dẳng thức Cô si : ( RAB + r)2 RABr (Dấu xảy RAB = r) Ta cú: PAB = RABI P AB RAB Vậy PABmax= U2 U2 = R AB r 4r U2 4r Cụng sut PAB t c giỏ tr ny RAB= r = 0,6 Thay vo (1) ta c : x.( 2,5 x) = 0,6 2,5 T ú : x2 2,5x + 1,5 = Gii : x1=1 ; x2 = 1,5 Vy cú v trớ ca chy B cho PAB t giỏ tr ln nht, ng vi cỏc giỏ tr in tr ca A1B l v 1,5 30 Bi 21 : Cho in tr R1 v bin tr R2 mc ni tip nh hỡnh v vo mt ngun in, hiu in th UAB = 12V khụng i.Cho bit R2 bng hoc , cụng sut tiờu th ca R2 hai trng hp l ging Hi giỏ tr ca bin tr R2, phi bng bao nhiờu cụng sut tiờu th ca R2 l cc i ? Cụng sut cc i ca R2 l bao nhiờu ? A C B R R2 Gii : R2U ( R1 + R2 ) Tớnh UCB : UCB = I.R2 = Cụng sut tiờu th ca R2 l : P U CB R2U = = R2 ( R1 + R2 ) ( R1 + R2 ) U = => = hng s (1) R2 P ( R1 + 2) ( R1 +8) = => 2 =>( R1+8)2 = 4(R1+2)2 (2) Vỡ R1>0 nờn t (2) : R1+8 = (R1+2) =>R1=4 T P = U2 R2U R1 ) ( R1 + R2 ) = ( R2 + R2 Hai s dng R2 v R1 R2 (3) cú tớch l mt s R1 = thỡ tng ca chỳng cú giỏ tr cc tiu ( tc P = Pmax) chỳng bng tc l : P=P max R2 = Thay s vo (3) : P R1 R2 max= hay R1=R2 = U2 ( R1 + R2 ) = U 12 = = 9W R1 4.4 Vy giỏ tr cụng sut cc i l 9W 31 V- Kết thực có so sánh đối chứng Năm học 2008 2009 , đa đề tài vào áp dụng giảng dạy lớp 9B trờng THCS Bột Xuyên Tôi tự rút cho nhiều kinh nghiệm quý việc hớng dẫn học sinh giải tập Vật lí phần Công- Công suất điện Kết đáng khích lệ , số học sinh hiểu giải đợc yêu cầu tập đợc nâng cao cách rõ rệt , đặc biệt số học sinh biết giải tập nâng cao tăng lên Kết cuối năm có em đỗ học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí có em đạt giải em đạt giải nhì em đạt học sinh giỏi cấp thành phố Nm hc 2009 2010 tụi tip tc ỏp dng ti ny ( cú b sung) vo ging dy ti lp 9A trng THCS Bt Xuyờn kt qu s hc sinh khỏ gii tng lờn s hc sinh yu khụng cũn Cui nm cú em hc sinh gii cp huyn ú cú gii nht gii nhỡ v cú hai em t hc sinh gii cp thnh ph ú cú em t gii v em t gii khuyn khớch Nm hc 2010- 2011 ny tụi cng tip tc a ti ( cú b sung thờm dng toỏn nh mc v mt s bi nõng cao) vo ging dy ti lp 9A trng THCS Bt Xuyờn, kt qu ỏng khớch l, nm cú em hc sinh gii cp huyn ú cú em t gii nht ( th khoa), em t gii v cú em t gii kỡ thi hc sinh gii cp thnh ph Kết so sỏnh cú i chng: Nm hc 2008 2009 Trớc đề tài thực : Lớp Sĩ số 9B 32 Sau thực đề tài : Lớp Sĩ số 9B 32 Giỏi Khá Giỏi Khá 11 11` Trung bình 10 Yếu Trung bình 10 Yếu 32 Nm hc 2009 2010 Trớc đề tài thực hiện: Lớp Sĩ số 9A 37 Sau thực đề tài: Giỏi Khá 11 Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 37 13 15 Giỏi Khá 10 Trung bình 12 Yếu Trung bình Yếu Trung bình 15 Yếu Trung bình 10 Yếu Nm hc 2010 2011 Trớc đề tài thực hiện: Lớp Sĩ số 9A 35 Sau thực đề tài: Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 35 14 11 33 C.KT LUN 1- Bi hc kinh nghim: Bản thân thực đề tài với mong muốn thân tự tìm biện pháp phù hợp với yêu cầu môn Đồng thời giúp học sinh dễ dàng phân biệt đợc dạng tập nhờ mà hiểu rõ , hiểu sâu tự làm đợc dạng tập cách chủ động ,sáng tạo khoa học Đặc biệt em học sinh có nguyện vọng dự thi học sinh giỏi cấp môn Vật lí đề tài giúp em có tảng kiến thức vững vàng , kĩ giải tập thành thạo Để đạt đợc hiệu cao : - Giáo viên phải tìm tòi, nghiên cứu, tập hợp xếp toán theo dạng loại Từ xác định mức độ nâng dần tập từ dễ đến khó - Nắm đối tợng học sinh để nâng dần toán phù hợp khả nhận thức học sinh - Rèn luyện cho học sinh khả đa thêm liệu để khai thác phát triển toán mức cao - Đối với học sinh phải nắm kiến thức bản, chịu khó làm tập tập hợp dạng toán bản, vận dụng phơng pháp khai thác phát triển toán để có phơng pháp định hớng giải tốt dạng toán.Biết so sánh tìm cách giải tốt với dạng toán 2.Nhng xut, kin ngh v ngh : Trong trình giảng dạy môn Vật lí trờng THCS Bột Xuyên đợc nhà trờng tạo điều kiện để đợc mợn nhiều loại sách nghiên cứu phục vụ công tác dạy học Tuy nhiên để đáp ứng đợc với yêu cầu thực tế , giai đoạn phát triển công nghệ thông tin áp dụng công nghệ thông tin vào dạy học nh , thiết bị tin học phục vụ công tác dạy học quan trọng cần thiết Vì mong cấp lãnh đạo tạo điều kiện đến việc đầu t trang thiết bị phục vụ công tác giảng dạy triển khai lớp tập huấn cho cán giáo viên học tập nghiệp vụ áp dụng công nghệ thông tin vào giảng dạy 34 Trong viết áp dụng đề tài vào giảng dạy cố gắng đợc số kết khả quan Tuy nhiên kinh nghiệm lực hạn chế, đề tài đợc áp dụng phạm vi hẹp thời gian ngắn nên tránh khỏi thiếu sót, hạn chế Rất mong cấp ngành đồng nghiệp có ý kiến đóng góp đề tài để đề tài hoàn thiện giúp đạt đợc hiệu cao giảng dạy nh công tác bồi dỡng học sinh giỏi Bột Xuyên, ngày tháng năm 2011 Tác giả Nguyễn Thị Hằng 35 MC LC STT NI DUNG TRANG TRANG BèA S YU L LCH NI DUNG CA TI PHM VI V THI GIAN THC HIN QU TRèNH THC HIN TI NI DUNG CH YU CA TI CC DNG BI TP KT QU THC HIN 32 KT LUN 34 Nhận xét đánh giá xếp loại hội đồng khoa học I Hội đồng khoa học trờng: 36 - Nhận xét: - Xếp loại: II Hội đồng khoa học Phòng Giáo dục: - Nhận xét: - Xếp loại: III Hội đồng khoa học Ngành: - Nhận xét: - Xếp loại: 37 [...]... U=? U2 = I R= 9 = 12 ,96 ( R A + 9) 2 (1) U2 = R.I = 2 = 32 ( R A + 2) 2 (2) P P 2 2 Từ (1) => U2 = 1,44(RA+ 9) 2 (1) 2 2 Từ (2) => U = 16(RA+2) (2) Từ (1) và(2) ta có: 1,44(RA+ 9) 2 = 16(RA+2)2 => 0, 09( RA +9) 2 = (RA + 2)2 => 0,09RA2 + 1.62RA + 7, 29 = RA2 + 4RA +4 => 0 ,91 RA2 + 2,38RA 3, 29 = 0 => 91 RA2 + 238RA 3 29 = 0 = 1 192 91 .3 29 = 44100 1 19 + 210 = 1 ; 91 1 19 210 = 3,6 (loại) RA = 91 => RA= 1... 2 3 4 5 6 7 m 59 54 49 44 39 34 29 8 24 9 19 10 14 11 9 17 12 4 Nh vy ta cú 12 cỏch mc: Mc thnh 59 dóy mi dóy cú 1 búng Mc thnh 54 dóy mi dóy cú 2 búng Mc thnh 49 dóy mi dóy cú 3 búng Mc thnh 39 dóy mi dóy cú 5 búng Mc thnh 34 dóy mi dóy cú 6 búng Mc thnh 29 dóy mi dóy cú 7 búng Mc thnh 24 dóy mi dóy cú 8 búng Mc thnh 19 dóy mi dóy cú 9 búng Mc thnh 14 dóy mi dóy cú 10 búng Mc thnh 9 dóy mi dóy cú... AB Rx = 144 R x 144 R x = =9 2 (3 + R x ) R x (3 + R x ) 2 => 144Rx = 81 + 54Rx + 9Rx2 => Rx2 - 10 Rx+ 9 = 0 Ta có : = 25 9 = 16 => ' = 4 => Rx1 = 5 + 4 =9 ; Rx2 = 5 4 =1 +) Với: Rx1= 9 => RAB = 12 R x 12 .9 = = 5,14 12 + R x 12 + 9 Điện trở tơng đơng của đoạn mạch : R= 16(3 + R x ) 16(3 + 9) = = 9, 14 12 + R x 12 + 9 Cờng độ dòng điện qua mach là: I= U 16 = = 1,75 A R 9, 14 => Công suất tiêu thụ... bình 10 Yếu 7 0 32 Nm hc 20 09 2010 Trớc khi đề tài thực hiện: Lớp Sĩ số 9A 37 Sau khi thực hiện đề tài: Giỏi Khá 5 11 Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 37 13 15 Giỏi Khá 4 10 Trung bình 12 Yếu Trung bình 9 Yếu Trung bình 15 Yếu Trung bình 10 Yếu 9 0 Nm hc 2010 2011 Trớc khi đề tài thực hiện: Lớp Sĩ số 9A 35 Sau khi thực hiện đề tài: Lớp Sĩ số Giỏi Khá 9A 35 14 11 6 0 33 C.KT LUN 1- Bi hc kinh nghim: Bản thân tôi... lp 9A trng THCS Bt Xuyờn, kt qu ỏng khớch l, nm nay cú 3 em hc sinh gii cp huyn trong ú cú 1 em t gii nht ( th khoa), 2 em t gii 3 v cú 2 em t gii 3 trong kỡ thi hc sinh gii cp thnh ph Kết quả so sỏnh cú i chng: Nm hc 2008 20 09 Trớc khi đề tài thực hiện : Lớp Sĩ số 9B 32 Sau khi thực hiện đề tài : Lớp Sĩ số 9B 32 Giỏi Khá 6 9 Giỏi Khá 11 11` Trung bình 10 Yếu Trung bình 10 Yếu 7 0 32 Nm hc 20 09 ... : P R1 R2 max= hay R1=R2 = 4 U2 ( R1 + R2 ) 2 = U 2 12 2 = = 9W 4 R1 4.4 Vy giỏ tr cụng sut cc i l 9W 31 V- Kết quả thực hiện có so sánh đối chứng Năm học 2008 20 09 , tôi đã đa đề tài này vào áp dụng giảng dạy tại lớp 9B trờng THCS Bột Xuyên Tôi đã tự rút ra cho mình nhiều kinh nghiệm quý trong việc hớng dẫn học sinh giải các bài tập Vật lí phần Công- Công suất điện Kết quả đáng khích lệ , số học... U3 = 6 + 3 = 9V U5 = U2 U3 = 12 3 = 9V b) Công suất định mức của đèn Đ4; Đ5 là: P4 = U4I4 = 9I4 P5 = U5I5 Với I5 = I4+ I3 = I4 + 0,5 => P5 = ( I4 + 0,5) 9 = P4 + 4,5 P =5 P 3 P + 4,5 = 5 => P 3 => 3P4 + 13,5 = 5P4 => 2P4 = 13,5 => P4 = 6,75 W => 5 4 4 4 => P5= 6,75 + 4,5 = 11,25 W Công suất tiêu thụ của toàn mạch: P = P1 + P2 + P3 + P4+ P5 = 6 + 6 + 1,5 + 6,75 + 11,25 = 31,5W Bài tập 19: Cho mạch... biệt số học sinh biết giải các bài tập nâng cao tăng lên Kết quả cuối năm có 3 em đỗ học sinh giỏi cấp huyện môn Vật lí trong đó có 2 em đạt giải nhất và một em đạt giải nhì và một em đạt học sinh giỏi cấp thành phố Nm hc 20 09 2010 tụi tip tc ỏp dng ti ny ( cú b sung) vo ging dy ti lp 9A trng THCS Bt Xuyờn kt qu s hc sinh khỏ gii tng lờn s hc sinh yu khụng cũn Cui nm cú 3 em hc sinh gii cp huyn... Cụng sut ton phn ca bp khi s dng hiu in th 150V: 2 P = UR = 150 2 22500 = R R Cụng sut nh mc ca bp: P 0 = U 02 200 2 40000 = = R R R 23 P = 22500.R = 225 = 9 P0 40000.R 400 16 9 =>P = P0 16 => Cụng sut cú ớch ca bp: P 1 = H P = 0,8 1 69 P0 = 0,8 1 69 1000 = 450W Cụng sut ta nhit ra khụng khớ: Phaophi = ( m c +60m c ).0,5 = (0,1.600 + 060,5.4200).0,5 = 18W => (P P )t = (m c + m c ) (100 -20) = (m c +... trỡnh 15 = 2,5n + 0,5m 5 = 2,5n + 2,5m, vi m,n nguyờn dng Kt 3 qu cú 5 b nghim: n 1 2 3 4 5 m 15 12 9 6 3 => Cú 5 cỏch mc: n = 1, m = 15 => 15 búng mc song song n = 2, m = 12 => cú 12 dóy song song, mi dóy gm 2 búng ốn c mc ni tip n = 3, m = 9 => cú 9 dóy song song, mi dóy gm 3 búng ốn c mc ni tip 19 n = 4, m = 6 => cú 6dóy song song, mi dóy gm 4 búng ốn c mc ni tip n = 5, m = 63 => cú 3 dóy song song, ... (RA + 2)2 => 0,09RA2 + 1.62RA + 7, 29 = RA2 + 4RA +4 => 0 ,91 RA2 + 2,38RA 3, 29 = => 91 RA2 + 238RA 3 29 = = 1 192 91 .3 29 = 44100 1 19 + 210 = ; 91 1 19 210 = 3,6 (loại) RA = 91 => RA= U= 12V... Công- công suất điện II- Lý chọn đề tài: 1) Cơ sở lý luận: Vật lý môn khoa học thực nghiệm ,học sinh muốn học tốt môn Vật lý cần có kỹ làm tập Vật lý thành thạo Bài tập Vật lý giúp học sinh hiểu... thực tiễn: Năm học 2008-20 09 , 20 09- 2010 v 2010-2011 đợc phân công giảng dạy môn Vật lý lớp 9A, 9B, 9C Với lợng kiến thức mà đợc học kinh nghiệm giảng dạy từ năm 199 8 đặc biệt từ năm thay sách