1. Hệ thức của định luật.
Q = I2.R.t
2. Xử lí kết quả của TN kiểm tra.
m1 = 200g = 0,2kg , c1 = 4200J/ kg.K m2 = 78g = 0,078kg, c2 = 880J/kg. K Δ t0 = 9,50C. I = 2,4A , R = 5 Ω , t = 300s. a) A = ? b) Q = ? c) So sánh A và Q. Giải
a) Điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên chính bằng nhiệt lợng Q toả ra ở dây điện trở:
A = Q = I2.R.t = 2,42.5.300 = 8640 ( J ). b) Nhiệt lợng mà nớc nhận đợc là: Q1 = m1.c1. Δ t0 = 0,2.4200.9,5 = 7980 ( J ). Nhiệt lợng mà bình nhôm nhận đợc là: Q2 = m2.c2. Δ t0 = 0,078.880.9,5 = 652,08 ( J ). Tổng nhiệt lợng mà nớc và bình nhôm nhận đợc là: Q = Q1 + Q2 = 8632,08 ( J ). c) Vậy : Q A. 3. Phát biểu định luật.
* Nội dung định luật: SGK.
* Hệ thức của định luật: Q = I2.R.t Trong đó: * Lu ý: Q = 0,24I2.R.t ( Calo ). * Hđ 3: Vận dụng . - Y/ cầu HS vận dụng trả lời C4. ( HD:
+ Q = I2.R.t . Vậy nhiệt lợng toả ra ở dây tóc bóng đèn và dây nối khác nhau do yếu tố nào ?
+ So sánh điện trở của dây nối và dây tóc bóng đèn ?
+ Rút ra kết luận gì ?
- Y/ cầu HS hoàn thành câu C5.
- Gọi 1 HS lên bảng trình bày, GV nhận xét, rút kinh nghiệm một số sai sót của HS khi trình bày.
10 phút III. Vận dụng . C5: Uđm = Unguồn = 220V, Pđm = 1000W. V = 2l → m = 2kg, c = 4200J/kg.K t1 = 200C, t2 = 1000C. t = ? Giải
Toàn bộ điện năng mà ấm điện tiêu thụ coi nh chỉ để dùng đun sôi nớc, nên:
A = Q ( Theo ĐL bảo toàn năng lợng ) Hay: P.t = m.c. Δ t0 = m.c.( t2 – t1 )
t=m.c.(t2− t1)
P =
2 . 4200 .(100−20)
1000 =672 (s).
Vậy:Thời gian đun sôi nớc là 672s = 11 phút 12s
* Hoạt động 4: Củng cố (3 phút ).
(?): Phát biểu và viết hệ thức của ĐL Jun – Lenxơ ?
* Hoạt động 5: Hớng dẫn về nhà (1 phút ).
Ngày soạn : 18 / 10 / 2016 Ngày dạy : 21 / 10 / 2016
Tiết 17:bài tập vận dụng định luật Jun-lenxơ.
A.Mục tiêu : Qua bài học giúp học sinh nắm đợc:
* Về kiến thức:
Vận dụng đợc công thức của ĐL Jun- Lenxơ: Q = I2.R.t và CT: A = P . t = U. I. t để giải các bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện.
* Về kĩ năng:
+ Phân tích, tổng hợp kiến thức.
+ Giải các bài tập định lợng theo đúng các bớc giải.
* Về thái độ:
Trung thực, kiên trì, ham hiểu biết.
B. trọng tâm: Bài tập.
C. Chuẩn bị .
1.Thày:
2.Trò. Ôn trớc LTcác bài 13, 16/ SGK.
D. hoạt động dạy học.
* Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ ( 7 phút ).
- HS 1: Phát biểu và viết hệ thức của ĐL Jun- Lenxơ ?
- HS 2: Viết công thức tính công suất điện P, điện năng tiêu thụ A, hiệu suất sử dụng điện năng H ? Công thức tính nhiệt lợng Q ?
( TL: + Hệ thức của ĐL Jun – Lenxơ: Q = I2.R.t .
+ Công suất tiêu thụ của một dụng điện đợc tính theo CT: P = U.I = I2.R = U2
R .
Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch đợc tính theo CT: A = P . t = U. I. t Hiệu suất sử dụng điện năng: H= Ai
Atp
Công thức tính nhiệt lợng: Q = m.c. Δ t0 = m.c.(t0 2 – t0
1).
* Hoạt động 2: Giới thiệu bài ( 1 phút ).
- ĐVĐ: Trong bài học hôm nay, chúng ta sẽ vận dụng công thức của ĐL Jun – Lenxơ và các công thức tính A, P, H, Q để giải các bài tập liên quan .
* Hoạt động 3: Bài mới.
Hoạt động của giáo viên T/ gian Hoạt động của học sinh
* Hđ 1: Giải bài tập 1.
- Y/ cầu HS đọc đầu bài, tóm tắt đề. – Hớng dẫn HS các bớc giải:
+ Nhiệt lợng mà bếp toả ra khi có dòng điện chạy qua đợc tính theo CT nào ?
+ Nhiệt lợng cung cấp để làm sôI n- ớc (Qi) đợc tính bằng CT nào đã học ở lớp 8 ?
+ Hiệu suất đợc tính theo CT nào ? + Để tính tiền điện phải tính lợng điện năng tiêu thụ trong 1 tháng theo đơn vị nào ( J hay KW.h ) →
Tính bằng CT nào ?
- GV gọi HS lên bảng chữa bài: * Phần a: HS trung bình hoặc yếu.
12 phút 1. Bài tập 1. 1. Bài tập 1. R = 80 Ω , I = 2,5A . a) t1 = 1s, Q = ? b) V = 1,5l → m = 1,5kg , c = 4200J/ kg.K t0 1 = 250C, t0 2 = 1000C , t20 = 20 phút = 1200s. H = ? c) t3 = 3.30 = 90h , T1KWh = 700đ T = ? Giải:
a) Nhiệt lợng mà bếp toả ra trong 1s là: Q = I2.R.t = (2,5)2.80.1 = 500 (J).
b) Nhiệt lợng cần cung cấp để đun sôi nớc là: Qi = m.c.(t0
2 – t0
1) = 1,5.4200.(100 – 25)Qi = 472500 ( J ). Qi = 472500 ( J ).
Nhiệt lợng mà bếp toả ra trong 20 phút là: Qtp = I2.R.t2 = (2,5)2.80.1200 = 600.000 (J).
* Phần b, c: HS xung phong.
- GV uốn nắn sai sót khi trình bày của HS.
- Y/ cầu HS sửa chữa bài vào vở nếu sai. H=Qi Qtp= 472500 600000=0,7875 Hay H = 78,75 %. c) A = I2.R.t3 = (2,5)2.80.10-3.90 = 45 (KWh) Tiền điện phải trả là: T = 45.700đ = 31.500đ.
* Hđ 2: Giải bài tập 2.
- Y/ cầu HS đọc đề bài, tóm tắt đề, nêu phơng án giải.
* Gợi y:
+ Tính nhiệt lợng cần cung cấp để đun sôi nớc Qi theo CT đã học . + Nhiệt lợng mà ấm điện toả ra chính là Qtp.
Tính Qtp dựa vào CT tính H. + Qtp = A.
Mà: A = P.t
→ t .
- GV gọi HS lên bảng giải, HS khác nhận xét. - GV chốt lại. 9 phút 2. Bài tập 2. Uđm = Unguồn = 220V, Pđm = 1000W. V = 2l → m = 2kg , c = 4200J/ kg.K t0 1 = 200C , t0 2 = 1000C , H = 90%. a) Qi = ? b) Qtp = ? c) t = ? Giải:
a) Nhiệt lợng cần cung cấp để đun sôi nớc là: Qi = m.c.(t0 2 – t0 1) = 2.4200.(100 – 20 ) = 672000(J). b) Từ CT: H = Qi Qtp⇒Qtp=Qi H= 672000. 100 90 =746700J
c) Theo ĐL Bảo toàn và chuyển hoá năng lợng : Qtp = A = P.t
→ Thời gian đun sôi nớc là: t = Qtp P = 746700 1000 =746,7 (s) = 12 phút 26,7s. * Hđ 3: Giải bài tập 3. - Tơng tự, GV hớng dẫn HS cách giải BT 3.
(?): Điện trở của dây dẫn đợc tính theo CT nào ?
(?): Viết CT liên hệ giữa P với U và I. Từ đó suy ra CT tính I theo P và U. 12 phút 3. Bài tập 3. l = 40m, ρ=1,7 . 10−8Ω.m , S = 0,5mm2 = 0,5.10- 6m2 U = 220V, P = 165W, t = 3.30h = 90h. a) R = ? b) I = ? c) Q = ? ( KW.h ) Giải a) ADCT: R = ρ.l S , R = 1,7 .10−8.40 0,5 .10−6=1,36Ω . b) ADCT : P = U.I ⇒ I = P U = 165 220=0,75 (A). c) Q = I2.R.t = (0,75)2.1,36.3600.90 = 247860 (J). = 0,06885 ( KW.h ) 0,07 (KW.h) * Hoạt động 4:. Củng cố (3 phút ).
(?): Những lu ý khi giải các BT về ĐL Jun – Lenxơ ?
* Hoạt động 5: Hớng dẫn về nhà (1 phút ).
- Yêu cầu HS về nhà làm các BT trong SBT- Chuẩn bị sẵn mẫu BCTH ở SGK Tr 50 để giờ sau thực hành.
Ngày soạn : Ngày dạy :
Tiết :thực hành" kiểm nghiệm mối quan hệ Q ~ I2trong định luật Jun-lenxơ ". trong định luật Jun-lenxơ ".
A.Mục tiêu : Qua bài học giúp học sinh nắm đợc:
* Về kiến thức:
+ Vẽ đợc sơ đồ mạch điện của TN kiểm nghiệm ĐL Jun – Lenxơ. + Biết cách tiến hành TN kiểm nghiệm ĐL Jun – Lenxơ.
* Về kĩ năng:
+ Vẽ SĐMĐ. + Làm thí nghiệm.
* Về thái độ:
Trung thực, kiên trì, ham hiểu biết.
B. trọng tâm: Thí nghiệm.
C. Chuẩn bị .
1.Thày: Đồ dùng TN cho mỗi nhóm: + 1 nguồn điện không đổi 12V- 2A. + 1 Ampe kế có GHĐ 2A và ĐCNN 0,1A. + 1 biến trở loại 20 Ω - 2A.
+ 1 nhiệt lợng kế, 1 nhiệt kế, 170 ml nớc tinh khiết. + 1 đồng hồ bấm giây, 5 đoạn dây nối.
2.Trò. Mỗi HS chuẩn bị sẵn mẫu BCTH. + Ôn trớc LT bài 17/ SGK.
D. hoạt động dạy học.
1. Kiểm tra bài cũ ( 8 phút ).
- GV yêu cầu lớp phó học tập báo cáo tình hình chuẩn bị của các bạn. - Gọi 1 HS lên bảng trả lời câu hỏi 1 của BCTH.
( TL: 1.a) Q = I2..R.t b) Q = ( m1.c1 + m2.c2 ) . ( t2 – t1 ). c) I2 =m1c1+m2c2 R.t .Δt ). 2. Bài mới.
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
* Hđ1: Kiểm tra việc chuẩn bị của học sinh và nêu mục tiêu thực hành ( 5 phút ).
- Yêu cầu HS ngồi theo nhóm, nhóm trởng kiểm tra BCTH của cá nhân HS rồi báo cáo với GV.
- GV nêu mục tiêu giờ TH: Kiểm nghiệm mối quan hệ Q ~ I2 trong định luật Jun – Lenxơ. - Lu ý HS về an toàn điện khi thực hành.
I. Chuẩn bị.
* Hđ2: Tổ chức cho học sinh thực hành (25 phút).
- GV phân chia khi vực thực hành, phát dụng cụ thực hành cho các nhóm.
- Yêu cầu HS đọc thông tin / SGK để tìm hiểu yêu cầu và nội dụng thực hành.
- GV hớng dẫn HS lắp ráp các thiết bị thí nghiệm thực hành.
- GV hớng dẫn cách tiến hành TN, cách ghi kết quả TN vào BCTH.
- Tổ chức cho HS tiến hành TN theo nhóm. - Y/ cầu các nhóm thảo luận, đI đến thống nhất các mục 2 + 3 / BCTH.
Cá nhân hoàn thành mục mục 2 + 3/ BCTH. - GV quan sát, uốn nắn sai sót cho các nhóm.