Trong trường hợp điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng thì nhiệt lượng toả ra trên R khi có I chạy qua trong thời gian t được tính theo công thức nào?. GV treo bản[r]
(1)ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ I Mục tiêu:
1 Kiến thức:
- Phát biểu viết hệ thức định luật Jun- Len xơ 2 Kỹ năng:
- Vận dụng định luật Jun – Len xơ để giải thích tượng đơn giản có liên quan
- Biết thu thập, xử lý thông tin dựa kết thí nghiệm có. 3 Năng lực
- K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí
- K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập
- P5: Lựa chọn sử dụng cơng cụ tốn học phù hợp học tập vật lí
- P1: Đặt câu hỏi kiện vật lí 4 Thái độ: Cẩn thận, hợp tác tốt nhóm. II Chuẩn bị:
1.Chuẩn bị giáo viên:
2 Chuẩn bị học sinh: Đọc trước nội dung bài. III Tổ chức hoạt động học sinh:
1 Ổn định tổ chức
Kiểm tra cũ: Điện chuyển hố thành dạng năng lượng nào?
3 Bài mới
Trợ giúp giáo viên Hoạt động học sinh Hoạt động 1: Tìm hiểu biến đổi điện bién đổi thành nhiệt
Yêu cầu HS đọc thực trả lời câu hỏi a, b mục 1: Kể tên
+ dụng cụ biến đổi điện thành nhiệt phần lượng ánh sáng
+ Biến đổi thành nhiệt Trong dụng cụ có dụng cụ mà dòng điện qua biến đổi điện hồn tồn thành nhiệt khơng?
? Hãy so sánh sợi đốt với
dây dẫn đồng
I Trường hợp điện biến đổi thành nhiệt năng
1 Một phần điện biến đổi thành nhiệt năng
HS đọc thảo luận bàn ba ví dụ loại:
+ bóng đèn dây tóc, đèn LED, đèn bút thử điện
+ quạt điện, máy bơm nước, máy khoan 2 Toàn điện thành nhiệt năng + ấm điện, bàn điện, nồi cơm điện
(2)GV:chốt lại đ2 sợi đốt
các dụng cụ có lớn HS trao đổi nhóm đề
nikelin Cu Rnikelin RCu
(3)Trong trường hợp điện biến đổi hồn tồn thành nhiệt nhiệt lượng toả R có I chạy qua thời gian t tính theo cơng thức ?
GV treo bảng phụ H16.1 người ta sử dụng dụng cụ TN
? Vai trò dụng cụ?
? Khi dòng điện qua dây đốt điện chuyển hoá thành dạng ? điện tính nào? lượng nhận được dùng làm ?
? Yêu cầu HS đọc TN kết TN kiểm chứng
Hoạt động nhóm C1, C2, C3 Gv giúp nhóm
So sánh nhận xét hai công thức dược xác định hai cách? Có kết luận ?
GV thông báo nội dung, hệ thức định luật Jun – Len xơ
Gọi vài HS phát biểu lại?
? Nêu tên đơn vị ĐL công thức
- Thông báo ý nghĩa định luật: Thể mối quan hệ nhiệt lượng toả dây dẫn với cường độ dòng điên, điện trở dây dẫn thời gian dòng điện chạy qua
GV chốt CT: Q = I2 R t
Đối với thiết bị đốt nóng như: bàn là, bếp điện, lò sưởi việc toả nhiệt có ích Nhưng số thiết bị khác như: Động điện, thiết bị điện tử gia dụng khác việc toả nhiệt vơ ích
? Nêu biện pháp để tiết kiệm điện cần phải làm gì?
II Định luật Jun – Len xơ 1 Hệ thức định luật
HS suy nghĩ nhớ lai nội dung định luật bảo toàn lượng: Q = A mà A = U.I.t
nhưng U = I.R Q I R t
2 Sử lí kết thí nghiệm kiểm tra.
HS: Thảo luận bàn dụng cụ vai trị dụng cụ TN
Chuyển hố thành nhiệt
A = U I t U = I R nên A I R t - HS đọc nội dung phần
- Các nhóm tiến hành hoạt dộng nhóm tìm kết câu C1, C2, C3
C1 A I R t = (2,4)2 300 = 8640 J
C2 Nhiệt lượng nước nhận là:
1 .1 4200.0, 2.9,5 7980 Q c m t J
Nhiệt lượng bình nhơm nhận là:
2 .2 880.0,078.9,5 652,08
Q c m t J
Nhiệt lượng nước bình nhôm nhận là: Q = Q1 +Q2 = 7980 + 652,08 = 8632, 08 J
C4 Nếu bỏ qua nhiệt lượng truyền qua mơi trường xung quanh Q A
Vậy : Q = I2 R t
3 Nội dung định luật (SGK/45) * Công thức định luật Jun – Len xơ
Q = I2 R t
Trong đó: I cường độ dòng điện (A) R điện trở ()
t thời gian (s) Q nhiệt lượng (J)
*Lưu ý: Nếu đo Q đơn vị calo thì Q= 0,24 I2Rt ( cal)
Hoạt động 3: Vận dụng HS làm việc cá nhân câu C4
? Giải thích dây may xo bếp
III Vận dụng
(4)điện nóng lên mà dây dẫn điện lại khơng nóng lên có dịng điện chạy qua
(Vì dây may xo có điện trở suất lớn
nhiệt lượng tỏa lớn
Dây dẫn điện có điện trở suất nhỏ
nhiệt lượng tỏa nhỏ)
Gợi ý : C5
Yêu cầu HS viết công thức tính Q cần cho nước nóng từ 200C 1000C.
? Viết cơng thức tính điện tiêu thụ thời gian t để toả nhiệt lượng cần cung cấp cho nước
? Từ tính thời gian cần dùng để đun sôi nước
Chốt lại phương pháp giải tập ? Qua cần ghi nhớ kiến thức
C4: Vì đèn dây nối mắc nối tiếp
Iđ = Id Theo định luật Jun – Len xơ Q ~ R
Dây tóc có điện trở lớn Q toả nhiều, dây nối có điển trở nhỏ Q toả truyền phần lớn cho mơi trường xung quanh nên nóng lên khơng đáng kể
C5 :
ấm (220V - 1000W)
U = 220V; V = 2l m = 2kg
t0
1 = 200C; t02 = 1000C; c = 4200J/kg.K
t = ? Giải
Vì ấm sử dụng HĐT U= 220V P =
1000W
Theo định luật bảo toàn lượng: A = Q hay P t = c.m t
s p
t t m c
t 672
1000 80 4200 )
.(
1
Thời gian đun sôi nước 672 s
4) Hướng dẫn nhà (1’)