I. Truông hợp điện năng biến đố
ĐỊNH LUẬT JUN LEN-XƠ I/MUCTIẺU:
I/MUCTIẺU:
- Nêu được tác dụng nhiệt của dòng điện: Khi có dòng điện chạy qua
vật dẫn thông
thường thì một phần hay toàn bộ điện năng được biến đối thành nhiệt năng.
- Phát biểu được định luật Jun - Lenxơ và vận dụng được định luật
này đế giải các
bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện.
Thiết kế bộ thí nghiệm ảo phần định luật Jun- Len xơ ở ví dụ
4 phần 2.3.
IĨI.THĨÉT KÉ TIÉN TRÌNH HOAT ĐÔNG DAY HOC cu THẺ:
58
(Do tiết học trước là tiết thực hành nên giáo viên không kiểm tra bài cũ.
1. Bài mói:
+ máy nước nóng. + máy hàn.
Hoat đông 2 : Xâv dưng hê II. Đinh luật Jun - thức biếu thị định luật JunHướng dẫn HS xây dựng hệLenxơ.
— Lenxơ. thức biểu thị định luật Jun-l.Hệ thức của định Trong tmờng hợp này ta Len-xơ.
thấy năng lượng chuyến hóaXét trường hợp điện năng Q = I2Rt từ điện năng -> hoàn toànbiến đổi hoàn toàn thành
thành nhiệt năng. nhiệt năng .Theo định luật => A -> Q bảo toàn và chuyển hóa năng Định luật bảo toàn và lượng ta nhận thấy giữa điện chuyển hóa năng lượng chonăng và nhiệt năng có mối
quan hệ như thế nào ? A = Q Công thức tính điện năng là U.I.t = Q
Mà 1= U/R =>U=I.R Biểu thức của định luật Om =>U.I.t =I.R.I.t =Q
Q = I2.R.t Xác định biếu thức của định luật Jun - Len xơ ?
Iloat đông 3 :Xử lý kết Giới thiệu cho IIS hai nhà
quả thi nghiệm kicm tra bác học James Prescott Joule
hệ thức biếu thị đỉnh luậtvà Ileinrich Lenz. Chính hai
Jun — Lenxơ nhà bác học này đã độc lập Đọc phần mô tả TN hìnhtìm ra bằng thực nghiệm mối 16.1 SGK và các dữ kiện đãquan hệ giữa Q,I,R và t. Do thu được từ TN kiểm tra. đó định luật này được mang Cho biết: 111!“ 200g “ 0,2kẹ nrb“ 78g “ 0,078kg ci = 4 200Xkg.K C2 -880J/k«.K I * 2.4(A) R = 5(Q) t = 300(s) At° =9.5°c Tỉnh: A “ ?; Q ? ss Q với A b/ Làm C1
tên hai ông.
Tiến hành làm thí nghiệm mô phỗng cách thức hai nhà bác học đã làm như ở phần ví dụ 4 cho HS quan sát, để thu thập số liệu, đồng Điện năng A của dòng điệntrả lời các câu
chạy qua dây điện trở: Cl: Hãy tính điện năng A U.I.t =I2Rt = của dòng điện chạy qua dây
c/ Làm C2 C2: Ilãy tính nhiệt lượng Q Nhiệt lượng nước nhận mà nước và bình nhôm nhận được:
Qi= CimiAt0 = 4 200. 0,2. 9,5 = 7 980J
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được:
được trong thòi gian đó ?
Q2= c2m2At0 = 800. 0,078. 9,5 = 652,08J
Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận được: Q = Q1+Q2 = 7 980 + 652,08 = 8 632,08J d/ Làm C3 C3: So sánh A và Q ? Nêu Ta thấy Q « A nhận xét Nếu tính cả phần nhỏ
nhiệt lượng truyền ra môi
trường xunh quanh thì - Thông báo mối quan hệ mà2.Phát biểu:
đinh luật Jun — Lenxơ: ĐL Jun - Lenxơ đề cập tới. Nhiệt lượng toả ra ở =>Nhiệt lượng toả ra ở dây- Yêu cầu HS phát biểu ĐLdây dẫn khi có dòng dẫn khi có dòng điện chạynày? Công thức của định điện chạy qua tỉ lệ qua ti lệ thuận với bình luật? Tên gọi và đơn vị cácthuận với bình phương cường độ dòng điện,đại lượng trong công thức.phương cường độ với điện trở và thời gian dòng điện, với điện
dòng điện chạy qua: trở và thời gian dòng
Q = I2Rt (1) điện chạy qua.
Với: Hệ thức của định
I là CĐDD, đo bằng A
R là điện trở, đo
bằng Q Q = I2Rt (1)
t là thời gian, đo
bằng s Vói:
Q là nhiệt lượng, đo
bằng I là CĐDD, đo bằng
Lưu ý: R là điện trở, đo
Neu đo nhiệt lượng
Q băng Q
băng đon vị calo thì hệ thức t là thời gian, đo
được viết: băng s
61 62
Iloat đông 5 :Vân dung- Từ hệ thức của ĐL Jun -
băng J
3.Lưu ý:
Neu đo nhiệt lượng Q bằng đon vị calo
thì hệ thức (1) được
viết:
đinh luật Jun — Len-xơ Lenxơ, suy luận xem nhiệt a/ Làm C4 lượng toả ra ở dây tóc bóng
Dòng điện qua dây tócneon và dây nối khác nhau bóng đèn và dây nối có cùngdo yếu tố nào? Trả lời C4 là cường độ vì mắc nối tiếpcâu hỏi ở phần đặt vấn đề nhau. Theo định luật Jun -
Lenxơ thì Q ~ R, dây
tóc có
điện trở lớn nên nhiệt lượng
toả ra nhiều, nên dây tóc
nóng lên tới nhiệt độ
cao và
phát sáng. Còn dây nốicó
điện trở nhỏ nên nhiệt lượng
toả ra ít và truyền phần
lớnA = Pt - Ảp dụng kiến thức đã hocyêu cầu HS trả lời câu C5: Q = cm(t°2-t°i) Một ấm điện có ghi 220V- Theo định luật bảo
toàn 1000W được sử dụng với năng lượng: hiệu điện thế 220V để đun
A = Q hay sôi 2lít nước từ nhiệt độ ban Pt = cm(t°2-t01)đầu là 20° c. Bỏ qua nhiệt Vậy thời gian đun
sôi lượng làm nóng vỏ ấm và nước là: nhiệt lượng toả ra môi
II trường. Tính thời gian đun = 4 200.2.80 : 1 000sôĩ nước, biết nhiệt dung
= 672s riêng của nước là