Giáo án vật lí 11 tiêt 17

 Giáo án Vật Lý 11 – Ban  Biên soạn : Nguyễn Văn Khai - Trường THPT Cầu Quan  Trang Bài ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH Tiết 17-Tuần Ngày 8/7/09 I MỤC TIÊU Kiến thức: Phát biểu quan hệ suất điện động nguồn tổng độ giảm nguồn Phát biểu nội dung đònh luật Ôm cho toàn mạch Tự suy đònh luật Ôm cho toàn mạch từ đònh luật bảo toàn lượng Trình bày khái niệm hiệu suất nguồn điện Kó năng: Mắc mạch điện theo sơ đồ Giải dạng Bài tập có liên quan đến đònh luật Ôm cho toàn mạch II CHUẨN BỊ Giáo viên: Dụng cu: Thước kẻ, phấn màu Bộ thí nghiệm đònh luật Ôm cho toàn mạch Học sinh: Đọc trước học III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1: n đònh lớp Hoạt động : Kiểm tra cũ : Hoạt động : Thực thí nghiệm để lấy số liệu xây dựng đònh luật Hoạt động giáo Hoạt động học sinh Nội dung viên -GV treo hình vẽ trình -Quan sát mạch điện I Thí nghiệm bày cách mắc mạch nêu mục đích thí nghiệm điện tác dụng dụng cụ thí nghiệm (hình 9.2) Yêu cầu hs nhận xét +Tìm mối quan hệ + Mục đích thí dòng điện hiệu điện nghiệm ? + Vẽ lại sơ đồ mạch điện + Vẽ lại sơ đồ mạch -Ghi chép kết TN điện ? vào bảng giá trò vẽ I 0, 0,1 0,2 0,2 0,3 Thực thí đồ thò biểu diễn mối 5 nghiệm( thay đổi quan hệ U mạch U 3,0 2, 2,8 2,7 2,7 2,5 chạy biến trở), gọi cường độ dòng 5 hs ghi giá trò I điện I chạy mạch kín U vào bảng 9.1 - Hiệu điện U I tỉ kẻ bảng lệ nghòch với -Từ đồ thò, cho nhận xét sở toán học ? Hoạt động : Tìm hiểu đònh luật Ôm toàn mạch Hoạt động giáo viên Hoạt động học Nội dung sinh -Gọi hs nhận xét dạng đồ thò -Đồ thò hàm bậc II Đònh luật Ôm phương trình toán học toàn mạch đồ thò ? 1) Độ giảm điện -Đồ thò hàm bậc nhất, suất điện động có đường thẳng cắt trục nguồn điện tung trục hoành có phương Thí nghiệm cho thấy : trình: UN = U0 – aI = ξ - aI (9.1) UN = U0 –aI Với UN = UAB = IRN  UN = ξ − aI (1) - Nghe thông GV thông (9.2) -Để tìm ý nghóa hệ số a báo gọi độ giảm mạch hệ thức UN = ξ − aI , áp Thí nghiệm cho thấy a = r dung đònh luật ôm cho mạch điện trở nguồn chứa RN điện Do : - Hiệu điện mạch ngoài: ξ = I(RN + r) = IRN + Ir (9.3) UN = UAB = IRN (2)  Giáo án Vật Lý 11 – Ban  Biên soạn : Nguyễn Văn Khai - Trường THPT Cầu Quan  Trang => IRN độ giảm điện mạch -Thế (2) vào (1): -Biểu thức viết lại: ξ = I ( R N + r ) = IR N + Ir ξ − aI = IR N -Ta có: U N = IR N = ξ − rI => ξ = I R N + aI =(RN+a)I ξ -Thế (2) váo (1) ta hệ thức Và I = RN + r ? *Thông báo : Vậy a có đơn vò ôm ( Ω )=> a điện trở nguồn,được viết lại r = a RN đện trở tương đương mạch -Hãy thực câu C1,C2,C3 ? =>phát biểu luật ôm đònh -Thực C1: Để I = tương ứng U= U0 mạch hở, tức điện trở mạch R= ∞ Khi U0 có giá trò lớn Umax= U0 = ξ ,vì độ giảm điện mạch (vì rI =0 ) -Thực C2: UAB = ξ trường hợp: + Khi mạch hở I= r ≠ +Nếu r = => I = -Thực C3: Số vôn ghi võ pin giá trò sđđ pin Do cđdđ chạy qua đèn I = 0,3 A => U = 1,2V Hoạt động : NHẬN XÉT Hoạt động giáo Hoạt động học sinh viên -Hãy đọc,nghiên cứu -Thực C4: Đối với sgk trả lời câu hỏi mạch điện gia đình, hiệu C4 ? điện hế sử dụng 220V,hiệu điện tương đương với sđđ nguồn điện Nguồn điện có điện trở nhỏ,khoảng vài ôm, tượng đoản mạch xảy I đạt tới -Hiên tượng đoản mạch hàng trăm ampe, làm dây xảy ? Khi nóng đỏ dẫn đến cđdđ phụ thuộc vào cháy, nổ nguy hiểm yếu tố ? Tại -Hiện tượng đoản mạch có hại cho acquy xảy RN = 0, xảy đoản mạch ? cđdđ phụ thuộc vào RN r -Hãy chứng toả đònh luật ôm toàn mạch hoàn toàn phù hợp với đònh luật bảo toàn chuyển hoá lượng Vậy: Suất điện động có giá trò tổng độ giảm điện mạch mạch 2)Đònh luật ôm toàn mạch, Từ hệ thức (9.3) suy : UN = IRN = ξ – It (9.4) I = ξ RN + r (9.5) Cường độ dòng điện chạy mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động nguồn điện tỉ lệ nghòch với điện trở toàn phần mạch Nội dung III Nhận xét Hiện tượng đoản mạch Cường độ dòng điện mạch kín đạt giá trò lớn RN = Khi ta nói nguồn điện bò đoản mạch đoản mạch, dòng điện chạy qua mạch có cường độ lớn có hại I= ξ r (9.6) Đònh luật Ôm toàn mạch đònh luật bảo toàn chuyển ξ nên I = Vì acquy có hoá lượng r Công nguồn điện sản điện trở nhỏ, nên thời gian t : đoản mạch lâu,dđ chạy A = ξ It (9.7) qua acquy khoảng vài trăm Nhiệt lượng toả ampe làm acquy hỏng toàn mạch : -Công nguồn điện Q = (RN + r)I2t (9.8) sản mạch điện kín: Theo đònh luật bảo toàn  Giáo án Vật Lý 11 – Ban  Biên soạn : Nguyễn Văn Khai - Trường THPT Cầu Quan  Trang A= ξIt Nhiệt lượng toả mạch mạch là: Q=(RN + r ).I2.t > Theo đònh luât bảo toàn chuyển hoá lượng: A = Q  ξIt = ( R N + r ) I t  ξ = ( RN + r ) I  I = -Giới thiệu hiệu nguồn điện: Acoich U N It = A ξIt UN 100% => H = ξI H= lượng A = Q, từ (9.7) (9.8) ta suy I= ξ RN + r Như đònh luật Ôm toàn mạch hoàn toàn phù hợp với đònh luật bảo toàn chuyển hoá lượng ξ Như vậy,đònh RN + r luật ôm toàn suất mạch hoàn toàn phù hợp với đònh luật bảo toàn chuyển hoá lượng -Nghe GV giới thiệu ghi nhận hiệu suất Hiệu suất nguồn điện nguồn điện UN A H = coich = 100% A Trong : A : công suất nguồn điện tổng điện tiêu thụ mạch mạch Acchù :điện tiêu thụ có ích -Yêu cầu học sinh thực C5 ? ξ Hay H = RN 100% R -Thực C5: H= UN IR N RN = = ξ I ( RN + r ) RN + r Hoạt động : Củng cố, giao nhiệm vụ nhà Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh -Nhắc lại kiến thức -Nắm vững kiến thức học -Nhận nhiệm vụ nhà -Yêu cầu học sinh nhà làm tập từ đến trang 54 sgk  ... Giáo án Vật Lý 11 – Ban  Biên soạn : Nguyễn Văn Khai - Trường THPT Cầu Quan  Trang => IRN độ giảm điện... mạch : -Công nguồn điện Q = (RN + r)I2t (9.8) sản mạch điện kín: Theo đònh luật bảo toàn  Giáo án Vật Lý 11 – Ban  Biên soạn : Nguyễn Văn Khai - Trường THPT Cầu Quan  Trang A= ξIt Nhiệt lượng... võ pin giá trò sđđ pin Do cđdđ chạy qua đèn I = 0,3 A => U = 1,2V Hoạt động : NHẬN XÉT Hoạt động giáo Hoạt động học sinh viên -Hãy đọc,nghiên cứu -Thực C4: Đối với sgk trả lời câu hỏi mạch điện