STT Bài giải Hoạt động của GV và
HS Bài
1
- Cọ xát thanh nhựa vào mảnh vải len.
- Đưa thanh nhựa lại gần giấy vụn => giấy vụn bị hút về phía thanh nhựa. H2.4 GV: Làm thí nghiệm cho HS quan sát HS: Quan sát TN, sau đó tự tiến hành lại và rút ra kết luận. GV: Kết luận: Thanh nhựa sau khi cọ sát vào mảnh vải len có thể hút H.2.4
H 2.5
H 2.6
thanh nhựa bị nhiễm điện do cọ sát
Bài 2
- Cọ xát ống hút vào mảnh vải len.
- Đưa ống hút lại tiếp xúc với núm kim loại của điện nghiệm à hai lá kim loại của điện nghiệm xòe ra.
- Lấy ống hút ra khỏi điện nghiệm à hai lá kim loại của điện nghiệm vẫn xòe ra.
GV: Làm thí nghiệm cho HS quan sát HS: Quan sát TN và rút ra kết luận. GV: Kết luận: Từ kết quả TN chứng tỏ hai lá điện nghiệm đã được nhiễm điện cùng dấu với ống hút. Ta nói 2 lá điện nghiệm bị nhiễm điện do tiếp xúc.
Bài 3
- Cọ xát cây thước nhựa vào mảnh vải len. - Đưa cây thước nhựa lại gần núm kim loại của điện nghiệm à hai lá kim loại của điện nghiệm xòe ra.
- Lấy cây thước nhựa ra khỏi điện nghiệm à hai lá kim loại của điện nghiệm không xòe ra.
GV: Làm thí nghiệm cho HS quan sát HS: Quan sát TN và rút ra hiện tượng. GV: Kết luận: Từ kết quả TN chứng tỏ hai lá điện nghiệm được nhiễm điện cùng dấu với thước nhựa khi đưa thước nhựa lại gần núm kim loại của điện nghiệm . Ta nói 2 lá điện nghiệm bị nhiễm điện do hưởng ứng.
Bài 4
1. Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát:
+ Dùng mảnh nilon cọ xát với một đầu thanh nhựa.
+ Đưa đầu thanh nhựa vừa cọ xát lại gần các
GV: Yêu cầu HS từ các dụng cụ đã cho hãy thiết lập phương án TN để quan sát hiện tượng
H. 2.7 sợi dây tua tĩnh điện.
+ Kết quả: các sợi dây tua tĩnh điện bị hút lại gần đầu thanh nhựa à thanh nhựa đã bị nhiễm điện do cọ xát với mảnh nilon.
2. Hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc:
+ Dùng mảnh nilon cọ xát với một đầu thanh nhựa.
+ Đưa đầu thanh nhựa vừa cọ xát tiếp xúc với quả cầu gắn ở đầu tua tĩnh điện.
+ Kết quả: các sợi dây tua tĩnh điện xòe ra àquả cầu đã bị nhiễm điện do tiếp xúc.
3. Hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng:
+ Dùng mảnh nilon cọ xát với một đầu thanh nhựa.
+ Đưa đầu thanh nhựa vừa cọ xát lại gần quả cầu gắn ở đầu tua tĩnh điện.
+ Kết quả: các sợi dây tua tĩnh điện xòe ra àquả cầu đã bị nhiễm điện do hưởng ứng.
nhiễm điện do cọ sát, hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc, hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng?
HS: Thiết lập phương án TN dưới sự trợ giúp của GV
GV: Tiến hành làm thí nghiệm theo phương án đã thiết lập. HS: Quan sát và rút ra hiện tượng Bài 5 1. Vật dẫn điện:
+ Nối 2 núm kim loại của 2 điện nghiệm bằng sợi dây đồng.
+ Cọ xát thanh nhựa vào mảnh vải len.
+ Đưa thanh nhựa tiếp xúc với núm kim loại của điện nghiệm A àcả 2 kim của 2 điện nghiệm đều quay à sợi dây đồng là vật dẫn điện.
2. Vật cách điện:
+ Nối 2 núm kim loại của 2 điện nghiệm bằng
GV: Yêu cầu HS từ các dụng cụ đã cho hãy thiết lập phương án TN để quan sát vật dẫn điện và vật cách điện
HS: Thiết lập phương án TN dưới sự trợ giúp của GV
GV: Tiến hành làm thí nghiệm theo phương án đã thiết lập.
Hình 2.8
A B
+ Cọ xát thanh nhựa vào mảnh vải len.
+ Đưa thanh nhựa tiếp xúc với núm kim loại của điện nghiệm A àchỉ có kim của điện nghiệm A quay à sợi dây nhựa là vật cách điện.
HS: Quan sát và rút ra nhận xét về vật dẫn điện và vật cách điện
GV: Đưa ra khái niệm vật dẫn điện và vật cách điện.
Bài 6
* Bài giải:
- Đánh dấu 3 điểm đầu dây là 1, 2, 3 và 3 điểm cuối dây là a, b, c như hình vẽ
- Cắt đoạn dây dẫn thành 4 đoạn. 3 đoạn mắc nối tiếp pin và bóng đèn.
- Nối 1-2, mắc pin nối tiếp đèn rồi chạm vào hai điểm cuối bất kỳ (ví dụ: a, b ) nếu đèn sáng thì đầu c chính là điểm cuối của dây 3.
- Tách 1-2, rồi nối 1-3 rồi làm tương tự ta sẽ phát hiện được cuối của dây 2 suy ra điểm cuối
của dây 1.
GV: Phân tích;
- Với các dụng cụ đã cho ta sẽ nhận biết điểm đầu và điểm cuối của sợi dây dựa vào hiện tượng gì? - Để đèn sáng thì ta phải có điều kiện gì?
- Tiến hành thao tác như thế nào?
HS: Trả lời các câu hỏi của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV: Nhận xét:
Đây là BTTN có tính thực tế. Việc giải bài tập này giúp HS rèn luyện kỹ năng tư duy logic, kết hợp vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Bài 7
* Phương án a: Mắc mạch điện gồm R1, R2 nối tiếp vào nguồn điện (H.10a).
- Dùng vôn kế lần lượt đo HĐT giữa hai đầu điện trở R1 và R2 được U1 và U2 - Vận dụng định luật Ôm: 2 1 2 1 R R U U = => R1= 2 2 1 R U U . * Phương án b: Mắc mạch điện gồm R1 và R2 song song vào nguồn điện (H.10b ).
- Dùng ampe kế lần lượt đo CĐDĐ qua R1 và R2 được I1 và I2. - áp dụng định luật Ôm : 1 2 2 1 R R I I = => R1= 2 1 2 R I I . GV: Phân tích: Hướng dẫn để HS tìm hai phương án:
a. Nếu hai điện trở R1, R2 mắc nối tiếp thì tỉ số ? 2 1 = U U Đo HĐT U1,U2 như thế nào?
b. Nếu hai điện trở R1, R2 mắc song song thì tỉ số ? 2 1 = I I Đo cường độ dòng điện I1, I2 như thế nào ?
HS: Trả lời các câu hỏi của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV: Nhận xét: Đây là một bài tập định lượng. Thông qua bài tập này giúp học sinh có kỹ năng thực hành lắp ráp mạch điện, sử dụng vôn kế, ampe kế. Cũng cố định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có R, biết vận dụng kiến thức để thay đổi A R1 R2 + - H. 10b H.10c V R1 R2 + - H.10a
phương án thiết kế thí nghiệm một cách sáng tạo. Bài 8 *Bài giải: - Lựa chọn thiết bị: một nguồn điện, một biến trở, một vôn kế, một ampe kế và các dây nối. - Lắp mạch điện như hình vẽ ( H.2.11a ) (cho mỗi hộp). - Thay đổi biến trở R để thay đổi U, đọc I tương ứng.
- Lập bảng và vẽ đường đặc trưng V- A.
- Quan sát đường đặc trưng V-A vẽ được: hộp nào có đường đặc trưng gần thẳng thì hộp đó chứa điện trở, hộp nào có đường đặc trưng cong thì hộp đó chứa bóng đèn.
GV: Phân tích :
- Đặc tính dẫn điện của điện trở và dây tóc bóng đèn trong điều kiện thường có gì khác nhau. - Điện trở ít thay đổi theo nhiệt độ thì sự phụ thuộc I vào U như thế nào?
- Điện trở thay đổi theo nhiệt độ thì I phụ thuộc vào U có gì khác?
- Khảo sát đường đặc tuyến vôn- ampe để nhận biết.
- Dụng cụ cần là gì? cách tiến hành?
HS: Trả lời các câu hỏi của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV: Nhận xét:
Đây là một BTTN làm cho HS nắm được giới hạn của định luật Ôm H2.11b A V + - H2. H2.11
cho đoạn mạch chỉ có điện trở thuần. Dạng bài tập hộp đen này có tác dụng rất tốt cho việc rèn luyện năng lực sáng tạo và phát triển tư duy của HS.
Bài 9
- Chuẩn bị 3 quả chanh. - Cắt thành 6 nửa quả.
-Ở mỗi nửa quả cắm hai điện cực, một bằng đồng, một bằng kẽm. - Mắc nối tiếp
chúng lại với nhau. Như vậy, chúng ta đã H. 2.12
tạo ra được một pin có suất điện động đủ lớn cỡ trên 5V.
- Một điện trở R ( lớn hơn điện trở trong của các pin)
GV: Nêu cấu tạo chung của pin điện hóa?
HS: Gồm hai cực có bản chất hóa học khác nhau được ngâm trong chất điện phân ( dung dịch axít, bazơ, muối...).
GV: Trên thực tế, chúng ta có thể dùng các vật liệu sẵn có nào để chế tạo pin. HS: Chúng ta có thể dùng các điện cực bằng các kim loại khác nhau, dung dịch axít có thể là axít hữu cơ như dấm hoặc nước chanh.
GV: Để tạo được nguồn đủ lớn ta phải làm thế nào?
HS: Có thể chế tạo nhiều pin, mắc nối tiếp với nhau, chúng ta sẽ được một pin có suất
H. 2.13 điện động đủ lớn để có thể quan sát tác dụng của chúng, chẳng hạn như làm sáng một bóng đèn. Bài 10 * Bài giải :
- Nối hai dây dẫn vào hai cực của acquy. Cạo sạch lớp cách điện hai đầu dây còn lại cỡ 5cm mỗi đầu rồi nhúng hai đầu tự do vào cốc nước. Hình 2.13. - Quan sát hiện tượng:
- ở phía đầu dây nào có nhiều bọt khí hơn là cực âm, cực còn lại là cực dương.
* Giải thích hiện tượng:
Khi mắc mạch điện như trên dưới tác dụng hóa học của dòng điện, các ion dương H+
dịch chuyển về cực âm, các ion âm O2-
dịch chuyển về cực dương và được giải phóng. Vì một phân tử nước có hai nguyên tử Hiđrô và một nguyên tử Oxi do đó phân số phân tử Hiđrô được giải phóng ở cực âm nhiều hơn gấp đôi. Vì vậy suy ra điện cực âm là điện cực có nhiều bọt khí sủi lên hơn.
GV: Phân tích
- Với các thiết bị đã cho làm thế nào để có được một mạch điện kín? - Khi nhúng hai dây dẫn vào cốc nước thì có hiện tượng gì xảy ra?
- Hiện tượng xảy ra giải thích thế nào ; từ đó suy ra các cực của acquy.
HS: Trả lời các câu hỏi của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV:Nhận xét:
Đây là một bài tập định tính mang tính thực tiễn, việc giải bài tập này giúp học sinh hiểu rõ hơn về hiện tượng điện phân. Khi giải được bài tập này HS đã biết vận dụng các kiến thức vào tình huống thực tiễn.
H. 2.14 H.2.15 Bài 11 * Bài giải: Bố trí thí ngiệm như hình vẽ.
- Sau một thời gian, nhấc các điện cực lên quan sát. - Từ kết quả quan sát, nếu
thấy một điện cực nào đó
bị mòn đi, đó chính là điện cực được nối với
cực dương của nguồn điện.
GV: Phân tích:
- Các dụng cụ thí
nghiệm ở đây giúp ta
liên hệ đến dòng điện ở đâu?
- Đối với dòng điện
trong chất điện phân khi
nào xảy ra hiện tượng dương cực tan?
HS: Trả lời các câu hỏi
của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành
TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
Bài 12
* Bài giải:
- Mạch điện được mắc như hình H.2.15. Ta có: 1 1 I.R U = , U2 = I.R2 1 2 1 2 2 1 2 1 U U R R R R U U = Þ = Þ
-Đo giá trị của U1 và U2.
- Thay vào biểu thức trên giá trị
của R1, U1, U2 từ đó suy ra giá trị của R2. - Thay biểu thức R =U2 R vào công thức
GV: Phân tích:
- Với các dụng cụ đã cho ta mắc R1 và R2
như thế nào?
- Hai vôn kế được dùng
như thế nào?
- Biểu thức xác định
công suất qua R2?
HS: Trả lời các câu hỏi
của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành
TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
2 2 2 2 R U P = ta được 1 1 2 1 1 2 2 2 2 R U U R U U U P = = Bài 13 * Bài giải. Trước hết ta tính điện trở của bóng đèn và CĐDĐ định mức qua bóng đèn Rđ = Uđ2/Pđ = 36/12 =12W, Iđ = Pđ/Uđ = 0,5A. a) Xét trường hợp mắc song song:
- Xét mạch điện như hình vẽ (H. 2. 16a ) -CĐDĐ trong mạch điện chính: R R R R R R r E I d d 12 13 12 144 . + + = + + = - CĐDĐ qua điện trở R: IR = I -Iđ = = R R R R 26 24 12 276 2 1 13 12 12 144 + + = - + + - Ta lại có: R= R R I U R d 12 276 ) 26 24 ( 6 + + =
- Giải ra ta được R»1,1W , ( loại nghiệm âm ).
b) Xét trường hợp mắc nối tiếp.
-Xét mạch điện điện như hình vẽ ( H. 2. 16b). - tổng trở của mạch điện kín: Rtm = R + Rđ + r GV: Phân tích: - Điều kiện để đèn sáng bình thường là gì?
- Khi mắc song song điện trở và bóng đèn thì
để đèn sáng bình thường
thì HĐT và CĐDĐ qua điện trở là bao nhiêu? từ đó tính R.
- Tương tự nếu mắc nối
tiếp điện trở với bóng đèn?
HS: Trả lời các câu hỏi
của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành
TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV: Nhận xét.
Đây là một tình huống
cụ thể, việc giải quyết
tình huống này yêu cầu
HS phải trải qua tư duy
lí thuyết rồi sau đó mới
lựa chọn được thiết bị.
E, r R Đ H. 2.16b E, r R Đ I IR Iđ H. 2.16a
= 24 5 , 0 12 = = d I E => R= 24 - ( 12+1) = 11(W). - Tiến hành kiểm tra kết quả: dùng acquy 12V, bóng đèn 6V- 3W, một biến trở và các dây nối lắp vào bảng điện. Điều chỉnh
biến trở để đèn sáng bình thường, kiểm tra điện trở của biến trở.
Bài 14
* Bài giải:
- Điện trở và CĐDĐ định mức của mỗi bóng là: Rđ=Uđ2/Pđ = 7,5 W, Iđ =Pđ/Uđ =0,8A.
Trường hợp mắc hỗn hợp đối xứng:
- Giả sử mắc 4 bóng thành x hàng, mỗi hàng có y bóng mắc nối tiếp (x,y nguyên dương). Ta
có: x.y = 4 (1)
- Điện trở mạch điện ngoài: R= x y x y x R y d 2 15 5 , 7 . = = - CĐDĐ do nguồn cung cấp: y Ux R U I 15 2 = = Ta có: I= x.Iđ => .0,8 15 2 x y Ux = => U =6y (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) với x và y
nguyên ta được: x y U(V) 1 4 24 2 2 12 4 1 6 GV: Phân tích: - Điều kiện để các đèn đều sáng bình thường là gì? - Điện trở và CĐDĐ định mức của mỗi bóng đèn là bao nhiêu? - Liên hệ giữa CĐDĐ trong mạch điện chính và các mạch điện rẽ? - Chọn HĐT cho mạch điện như thế nào?
HS: Trả lời các câu hỏi
của GV và đưa ra phương án TN.
GV: Yêu cầu HS tiến hành
TN theo phương án đã xây dựng để giải bài tập.
GV: Nhận xét.
Đây là một BTTN mà tình huống đặt ra là hoàn H.2.16c
Trường hợp các bóng không mắc đối xứng ta dễ thấy chỉ có trường hợp mắc thành hai nhóm nối tiếp, mỗi nhóm gồm hai bóng mắc song
song. Vậy có 4 cách mắc để đèn sáng bình