liệu hay một chất có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m, tiết diện 1m2 - HS theo dõi và ghi vở, hs theo - Kí hiệu của điện trở s[r]
(1)Tuần: 05 Tiết: Ngày soạn: 30/08/2015 BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN I MỤC TIÊU: Kiến thức: - Nêu các vật liệu khác thì có điện trở suất khác - Nêu mối quan hệ điện trở dây dẫn với độ dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn Kỹ năng: - Xác định thí nghiệm mối quan hệ điện trở dây dẫn với vật liệu làm dây dẫn Nêu mối quan hệ điện trở dây dẫn với vật liệu làm dây dẫn l S và giải thích các tượng đơn giản liên quan tới - Vận dụng công thức R điện trở dây dẫn Thái độ: Tích cực, tự giác học tập, tính cẩn thận tính toán II CHUẨN BỊ: 1) GV: Cho nhóm HS: - Một cuộn constantan,1 cuộn nicrôm có tiết diện 0,3 mm và có chiều dài 36 vòng, nguồn điện ,1 công tắc, Ampekế, Vônkế đoạn dây nối lõi đồng 2) HS: Xem trước nội dung bài III CÁC BƯỚC LÊN LỚP: 1) Ổn định: 2) Kiểm tra bài cũ - Chiều dài dây dẫn + Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào các yếu tố - Tiết diện dây dẫn nào? Phụ thuộc nào? - Làm TN với các điện trở có chất liệu + Muốn kiểm tra phụ thuộc điện trở vào vật liệu khác nhau, chiều dài nhau, tiết làm dây dẫn ta phải tiến hành thí nghiệm nào? diện 3) Bài Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung Hoạt động 1: Tìm hiểu phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn - Y/c HS đọc và trả lời câu C1 - Đọc và trả lời C1: Phải tiến I Sự phụ thuộc điện trở SGK hành đo điện trở các dây vào vật liệu làm dây dẫn có cùng chiều dài và cùng C1: Phải tiến hành đo điện trở - GV cho HS quan sát các đoạn tiết diện làm các vật liệu các dây dẫn có cùng chiều dây có cùng chiều dài, tiết diện khác dài và cùng tiết diện làm và làm các chất khác các vật liệu khác - Y/c HS đọc SGK mục TN Thí nghiệm - GV tiến hành TN yêu cầu HS - HS quan sát a, Vẽ sơ đồ mạch điện quan sát, đọc và ghi kết vào b, Lập bảng ghi KQ bảng - Từ bảng yêu cầu HS nêu nhận - HS đọc TN xét c, Tiến hành -Từ nhận xét cho HS rút kết - Quan sát đọc kết quả, ghi kết d, Nhận xét luận vào bảng Kết luận - Gọi đến HS đọc lại nội Kết luận: Điện trở dây dung kết luận - Nêu nhận xét dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm (2) - HS rút kết luận dây Hoạt động 2: Tìm hiểu điện trở suất - Y/c HS đọc SGK phần để - HS đọc SGK, nắm khái niệm II Điện trở suất- Công thức nắm khái niệm điện trở suất điện trở suất tính điện trở - Yêu cầu đến HS nhắc lại - HS phát biểu lại khái niệm Điện trở suất khái niệm điện trở suất điện trở suất Điện trở suất vật - GV chốt lại nội dung định nghĩa điện trở suất - GV giới thiệu kí hiệu và đơn vị điện trở suất - Gv đưa nội dung bảng SGK và giới thiệu tiếp bảng điện trở suất số chất -Y/c HS thực câu C2 liệu (hay chất) có trị số điện trở đoạn dây dẫn hình trụ làm vật liệu đó có chiều dài 1m, tiết diện 1m2 - HS theo dõi và ghi vở, hs theo - Kí hiệu điện trở suất là: dõi bảng nắm ( đọc là rô) - HS ghi chép cẩn thận vào - Đơn vị điện trở suất là Ôm mét (m) C2 Tóm tắt -6 - HS thảo luận nhóm thực l = 1m, S= 1mm = 10 m R= ? -Y/c HS làm câu C3 SGK, GV câu C3: Giải có thể gợi ý để HS tiến hành các 10 6.0,5 bước: + R1 R 0.5 6 + Hướng dẫn HS đọc kĩ khái 10 R niệm điện trở suất để từ đó tính + R constantan = 0,5.10-6 R1 R Công thức tính điện trở S + Lưu ý HS chiều dài và tiết + C3 diện các dây dẫn R1 -? Hãy rút kết luận công - HS dựa vào kết câu C3 rút + thức tính điện trở dây dẫn công thức + R2 - Từ công thức tính điện trở yêu cầu HS phát biểu lời - Hs làm C2: 0,5 - HS đứng chỗ trình bày R S + Kết luận: R l S Trong đó: ρ điện trở suất l Chiều dài dây dẫn s tiết diện dây dẫn THMT + Điện trở dây dẫn là nguyên nhân làm tỏa nhiệt trên dây Nhiệt lượng tỏa trên dây dẫn là nhiệt vô ích, làm hao phí điện Kiến thức tích hợp bảo vệ môi trường + Mỗi dây dẫn làm chất xác định chịu cường độ dũng điện xác định Nếu sử dụng dây dẫn không đúng cường độ dũng điện cho phép có thể làm dây dẫn nóng chảy, gây hỏa hoạn và hậu môi trường nghiêm trọng - Biện pháp bảo vệ môi trường: Để tiết kiệm lượng, cần sử dụng dây dẫn có điện trở suất nhỏ Ngày nay, người ta đó phỏt số chất cú tớnh chất đặc biệt, giảm nhiệt độ chất thỡ điện trở suất chúng giảm giá trị không (siêu dẫn) Nhưng việc ứng dụng vật liệu siờu dẫn vào thực tiễn cũn gặp nhiều khú khăn, chủ yếu các vật liệu đó là siêu dẫn nhiệt độ nhỏ (dưới 00C nhiều) (3) Cho HS đọc và tính C4 - Gợi ý HS làm C4 sau: S .r d * mm = 1.10 m Tính toán với lũy thừa 10 6 Hoạt động 3: Vận dụng - Hoạt động cá nhân trả lời C4: d S = r2 = ( )2 3,14 3,14 0,785 = mm2 = 0,785.10-6m2 l 1,7.10 0,785.10 R= S = 0,087 III Vận dụng C4 Tiết diện dây đồng: d S = r = ( )2 3,14 3,14 0,785 = mm2 = 0,785.10-6m2 l 1,7.10 0,785.10 R= S = 0,087 - Gọi HS em tính - Mỗi HS lên bảng giải phần câu C5 phần câu C5 C5 +Điện trở dây nhôm: C5 +Điện trở dây nhôm: R= 2,8.10-8.2.106= 0,056 R= 2,8.10-8.2.106= 0,056 + Điện trở dây nikêlin: + Điện trở dây nikêlin: R= 0,4.10-6 8: (0,2.10-3)2 25,5 R= 0,4.10-6 8: (0,2.10-3)2 25,5 +Điện trở dây đồng: 400 +Điện trở dây đồng: 8 - Gọi HS đọc và tính câu C6 - Nhận xét 10 3,4 400 3,4 10 2.10 R= 1,7 R= 1,7 -Hoạt động cá nhân trả lời C6 Chiều dài dây tóc: 8 R.S 0,1428m 14,3cm 2.10 RS 25 .10 10 0,142m 8 , 10 l= 4) Củng cố: - Gọi HS trả lời các câu hỏi sau: + Đại lượng nào cho biết phụ thuộc điện trở dây dẫn vào vật liệu làm dây dẫn? + Căn vào đâu để nói chất này dẫn điện tốt hay kém chất kia? + Điện trở dây dẫn tính theo công thức nào? - Cho HS làm các bài tập sau: Bài 1: Một dây dẫn dài 90m dùng để quấn thành cuộn dây Khi đặt hiệu điện 18V vào hai đầu cuộn dây thì cường độ dòng đện chạy qua nó là 200mA a Tính điện trở cuộn dây b Mỗi đoạn dây dài 2m dây dẫn này có điện trở bao nhiêu? Hướng dẫn: a Điện trở cuộn dây: R = U: I = 18: 0,2 = 90Ω ’ b.Đoạn dây dài l = 2m thì có điện trở R’ là: R’ = R l’/ l = 90 2/ 90 = 2Ω Bài 2: Hai dây dẫn đồng có cùng chiều dài, dây thứ có tiết diện S =0,3mm2, dây thứ hai có tiết diện 1,8mm2 So sánh điện trở hai dây này Ap dụng tìm điện trở dây thứ hai biết điện trở dây thứ là : R1 = 60 Ω Hướng dẫn: Hai dây dẫn cùng chất, có cùng chiều dài thì R các dây dẫn tỉ lệ nghịch với tiết diện chúng: S1 / S1 = R1 / R2 => R1 = R2 S2 / S1 = R2.1,8 / 0,3 (4) => R1 = R2 Bài 3: Điện trở suất constantan là p = 0,5.10-6Ωm a số p = 0,5.10-6Ωm cho biết điều gì? b.Tính điện trở đoạn dây dẫn constantan dài 6m và có tiết diện S = 2mm2 Hướng dẫn: a.Con số p = 0,5.10-6Ωm cho biết dây dẫn làm constantan có chiều dài l = 1m, tiết diện S = 1m2 thì có điện trở là R= 0,5.10-6Ω b Điện trở đoạn dây: R = p l/ S = 0,5.10-6 6/ 0,5.10-6 = 6Ω 5) Dặn dò và hướng dẫn học nhà: - Xem lại bài và học bài ( Các câu hỏi củng cố) - Bài tập làm nhà : + Lớp 91 từ bài 9.1 đến bài 9.5 +Lớp 92,3 từ bài 9.1 đến bài 9.4 - Hướng dẫn bài tập l 100 1,7.10 0,85 2.10 9.4 R = S 9.1 C ; 9.2 B ; 9.3 D 9.5 a) Chiều dài dây dẫn là: l= V/S = m/ DS = 0,5/ 8900 10-6 = 56,18 b) Điện trở cuộn dây là: R= l/ S = 1,7.10-8.56,18/ 10-6 = 0,955 1 - Đọc phần có thể em chưa biết - Đọc và nghiên cứu trước nội dung bài 10: “Biến trở, điện trở dùng kĩ thuật” Soạn và trả lời trước câu hỏi sau: ? Nêu biến trở là gì? Nêu nguyên tắc hoạt động biến trở? IV RÚT KINH NGHIỆM: (5)