I / MỤC TIấU:
1. Nờu được tỏc dụng nhiệt của dũng điện. Khi cú dũng điện chạy qua vật dẫn thụng thường thỡ một phần haytồn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng tồn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng
2. Phỏt biểu được Định luật Jun – Len-xơ và vận dụng được Định luật này để giải cỏc bài tập về tỏc dụng nhiệt của dũng điện .
II/ CHUẨN BỊ:
III/ TỔ CHỨC HỌAT ĐỘNG CỦA HS: 1/ Ổn định tổ chức: 1/ Ổn định tổ chức:
2/ Kiểm tra bài cũ: 3/ Bài mới: 3/ Bài mới:
T.G HỌAT ĐỘNG CỦA HS TRỢ GIÚP CỦA GV NỘI DUNG
5’ * Họat động 1: Tỡm hiểu sự biến đổi điện năng thành nhiệt năng:
a) Hĩy kể tờn một vài dụng cụ hay thiết bị biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng như:
+ Trả lời: - Biến đổi điện năng thành nhiệt năng và năng lượng ỏnh sỏng là: búng đốn dõy túc, đốn của bỳt thử điện, đốn LED. - Biến đổi điện năng thành nhiệt năng và cơ năng là: nồi cơm điện, bàn là, ấm điện, mỏ hàn điện, mỏy sấy túc, quạt điện, mỏy
bơm nước, mỏy khoan điện b) Hĩy kể tờn một vài dụng cụ hay thiết bị biến đổi tồn bộ điện năng thành nhiệt năng.
+ Cho HS quan sỏt trực tiếp hoặc giới thiệu bằng hỡnh vẽ cỏc dụng cụ hay thiết bị điện sau:búng đốn dõy túc, đốn của bỳt thử điện, đốn LED, nồi cơm điện, bàn là,ấm điện, mỏ hàn điện, mỏy sấy túc, quạt điện, mỏy bơm nước,mỏy khoan điện...
+ Trong số cỏc dụng cụ điện hay thiết bị trờn đõy dụng cụ nào biến đổi điện năng đồng thời thành nhiệt năng và năng lượng ỏnh sỏng? Đồng thời thành nhiệt năng và cơ năng?
+ Trong số cỏc dụng cụ hay thiết bị trờn dụng cụ hay thiết bị nào biến đổi tũan bộ điện năng thành nhiệt năng?
I / TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:
1/ Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt được biến đổi thành nhiệt năng:
a)- Búng đốn dõy túc - Đốn huỳnh quang - Đốn compac b) Quạt điện - Mỏy bơm nước - Mỏy khoan điện
2/ Tồn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng:
a) Bàn là - Ấm điện - Mỏ hàn điện
8’ * Họat động 2: Xõy dựng hệ thức biểu thị Định luật Jun – Len-xơ.
+ Xột trường hợp điện năng biếnđổi hồn tồn thành nhiệt năng thỡ nhiệt năng tỏa ra ở dõy dẫn điện trở R khi cú cường độ dũng điện I chạy qua trong thời gian t được tớnh bằng cụng thức nào? + Viết cụng thức tớnh điện năng tiờu thụ theo I, R, t và ỏp dụng Định luật bào tồn và
III/ ĐỊNH LUẬT JUN –LEN-XƠ: LEN-XƠ:
1/ Hệ thức của định luật:
chuyển húa năng lượng
15’ * Họat động 3: Xử lý kết quả
TN kiểm tra hệ thức biểu thị định luật Jun – Len-xơ
a) Đọc thụng tin phần mụ ta TN hỡnh 16.1 SGKvà cỏc TN đĩ thu được từ TN kiểm tra.
b) Trà lời cõu C1: A=I2.R.t =(2.4)2.5. 300 = A=I2.R.t =(2.4)2.5. 300 = A = 8640J c)Trả lời cõu C2: Q1=C1.m1. t 0 =7980J Q2=C2.m2. t0 = 652,08J Q=Q1+Q2=8632,08J + Đề nghị HS nghiờn cứu SGK. + Tớnh điện năng A theo cụng thức đĩ viết ở trờn: A=I2.R.t + Viết cụng thức và tớnh nhiệt lượng Q1 nước nhận được. Nhiệt lượng Q2 bỡnh nhụn nhận được để đun sụi nước .
+ Từ đú tớnh nhiệt lượng: Q = Q1 + Q2 nước và bỡnh nhụm nhận được khi đú và so sỏnh Q và A. Hướng dẫn HS trả lời cõu C3
2/ Xử lý kết quả của thớ nghiệm kiểm tra: nghiệm kiểm tra:
+ Cõu C1: A=I2.R.t = A=(2.4)2.5.300= 8640J + Cõu C2: Q1 =C1.m1. t0 = =4200x0,2x9,5=7980J Q2=C2.m2. t0=880x0,078x9,5 =652,08J
Nhiệt lượng nước và bỡnh nhụm nhận được là:
Q = Q1 + Q2 = 8632,08J
+ Cõu C3: Nếu tớnh cả phần nhiệt lượng truyền ra mụi trường xung quanh thỡ:Q=A
4’ * Họat động 4: Phỏt biểu
Định luật Jun-Len-xơ
+HS phỏt biểu Định luật
+ Thụng bỏo mối quan hệ mà Định luật Jun-Len-xơ đề cập tới và đề nghị HS phỏt biểu Định luật + Đề nghị HS nờu tờn đơn vị của mỗi đại lượng cú trong Định luật
3/ Phỏt biểu Định luật: Nhiệt lượng tỏa ra ở dõy dẫn Nhiệt lượng tỏa ra ở dõy dẫn khi cú dũng điện chạy qua tỷ lệ thuận với bỡnh phương cường độ dũng điện,với điện
8’ * Họat động 5: Vận dụng
Định luật Jun –Len-xơ:
+ Trả lời: do yếu tố điện trở của mỗi dõy.
+ Trả lời C4: Dũng điện chạy qua dõy túc và dõynối đều cú cựng cường độ vỡ mắc nối tiếp với nhau Mà theo địnhluật Jun- Lenxơ nhiệt lượng tỏa ra ở dõy túc và dõy nối tỷ lệ với điện trở của từng đọan dõy Dõy túc cú R lớn nờn Q tỏara nhiều,cũn dõy nối cú Rnhỏ nờn Q tỏa ra ớt.Do đú dõy nối hầu như khụngnúng lờn
+ Từ hệ thức của định luật Jun- Len-xơ. Hĩy suy luận xem nhiệt lượng tỏa ra ở dõy túc búng đốn và dõy nối khỏc nhau do yếu tốnào? Từ đú tỡm cõu trả lời C4 + Viết cụng thức tớnh nhiệt lượng cần cung cấp để đun sụi nước nước trong bỡnh.
+ Vớết cụng thức tớnh điện năng tiờu thự trong thời gian t
+ Áp dụng định luật bảo tồn và chuyển húa năng lượng: A=Q
trở dõy dẫn và thời gian dũng điện chạy qua.
Q = I2.R.t (Jun)
Q: là nhiệt lượng tỏa ra (J) I:là cường độ dũng điện (A) R: là điện trở dõy dẫn t: là thời gian (s)
Q = 0.24. I2.R.t (Calo) III/ VẬN DỤNG: + Cõu C4:
+ Cõu C5: Theo định luật bảo tồn năng lượng:
A = Q Hay P.t = Cm(t20 – t10) Từ đú suy ra thời gian đun sụi
nước: t=Cm(t2 – t1)/ P = =4200.2.80/ 1000= 672J
4/Củng cố: