Ngày soạn: 07/10/2015 Ngày dạy: 13/10/2015 Tiết 18- Bài 18: BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT JUN - LEN XƠ I. Mục tiêu :
1. Kiến thức:
- Vận dụng định luật Jun- Len xơ để giải được các bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện.
2. Kĩ năng:
- Rèn kĩ năng giải bài tập theo các bước giải.
- Kỹ năng thu thập thông tin (quan sát, thiết lập, thu thập dữ liệu…).
- Kỹ năng xử lý thông tin (phân tích, tổng hợp, xử lý thông tin và các dữ liệu thu được từ quan sát và thí nghiệm, rút ra kết luận…).
b. Năng lực:
- Học sinh cần đạt được:
- Năng lực giao tiếp và hợp tác, sử dụng ngôn ngữ vật lí để mô tả hiện tượng.
- Năng lực tự học: Đặt được câu hỏi về hiện tượng xung quanh ta.
- Năng lực giải quyết vấn đề.
- Năng lực về kiến thức: K1, K3
- Năng lực về phương pháp: P1, P4, P5 3. Thái độ:
- Trung thực, kiên trì, cẩn thận.
II. Chuẩn bị :
- GV: Bảng phụ ghi đề bài tập.
- HS: Bài tập đă chuẩn bị sẵn.
III. Hoạt động dạy và học : 1. Ổn định lớp: ( 1’)
2. Bài mới:
Nội dung Hoạt động Năng lực thành
phần chuyên biệt vật lí được
hình thành (Nội hàm)
NLTPCB (Kí hiệu)
Hoạt động 1 : (20 phút) Giải bài 1
- Yêu cầu:
- Gợi ý học sinh tính khối lượng của 1,5l nước
- Gợi ý học sinh đổi đơn vị thời gian
- Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 giây?
- Tính năng lượng có ích?
- Tính công suất của bếp?
(Đổi sang đơn vị kW)
- Đọc to.
- Tóm tắt:
R = 80 I = 2,5A t1 = 1s
V = 1,5l => m = 1,5kg to1 = 25oC
to2 = 100oC
t2 = 20 phút = 1200s c = 4200J/kg.K
Sử dụng bếp 3h/ngày trong 30 ngày
1 kWh giá 700 đồng Tính:
a) Q1
b) H c) T
Cá nhân lên bảng thực hiện a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 giây là:
Q1 = I2.R.t1=...= 500J
b) Nhiệt lượng mà 1,5l nước thu vào để sôi là nhiệt lượng có ích là:
Qi = c.m.( to2 - to1) =...
= 472500J Công suất của bếp:
P = I2.R= ...= 500W =
Vận dụng kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn.
Lựa chọn và sử dụng các công cụ Toán học phù hợp trong học tập Vật lí.
K4.I
P5
- Tính năng lượng toàn phần?
- Tính hiệu suất của bếp?
- Tính thời gian dòng điện chạy qua bếp?
- Tính điện năng mà bếp đã tiêu thụ?
- Tính tiền điện phải trả?
- Gọi học sinh lần lượt trả lời từng câu.
- Gọi học sinh khác nhận xét, bổ sung nếu có.
- Nhận xét, đánh giá, ghi điểm.
0,5kW
Nhiệt lượng toàn phần là nhiệt lượng mà bếp điện tỏa ra là công của dòng điện là:
Atp =P .t2 =...= 600000J Hiệu suất của bếp:
H = Qi/Atp = ... ≈ 0,79 = 79%
b) Thời gian dòng điện chạy qua bếp là:
t = 3h/ngày.30 ngày = 90h Điện năng mà bếp đã tiêu thụ:
A =P .t= 0,5kW.90h = 45kWh
Tiền điện phải trả:
T = 700đồng/1kWh.45kWh = 31500 đồng
Hoạt động 2: (13 phút) Giải bài 2
- Yêu cầu:
- Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước?
- Tính nhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra?
(Dựa vào hiệu suất) - Tìm công suất của ấm điện?
- Đọc to.
- Tóm tắt:
Um=220V P m=1000W U= 220V
V = 2l => m = 2kg to1 = 20oC
to2 = 100oC H = 90%
c = 4200J/kg.K Tính:
a) Qi
b) Q c) t Giải:
a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:
Qi = c.m.( to2 - to1) =...
= 672000J
b) Nhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra bằng công của dòng điện là:
Ta có: H = Qi/A Suy ra: A = Qi/H
=...=746700J
c) Vì ấm điện hoạt động ở hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức:
Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập.
Lựa chọn và sử dụng các công cụ Toán học phù hợp trong học tập Vật lí.
K3.I
P5
- Tính thời gian đun sôi nước?
- Gọi học sinh lần lượt trả lời từng câu.
- Gọi học sinh khác nhận xét, bổ sung nếu có.
- Nhận xét, đánh giá, ghi điểm.
U = Um = 220V
nên công suất của ấm đúng bằng công suất định mức là:
P = P m = 1000W
Thời gian đun sôi nước là:
Ta có: A =P .t Suy ra: t =A/P
=746700/1000 ≈ 746(s)
= 12 phút 26s Hoạt động 3: (10 phút)
Giải bài 3 Yêu cầu HS:
- Tính điện trở của đường dây? (dựa vào chiều dài, tiết diện và điện trở suất) - Tính cường độ dòng điện qua dây? (dựa vào công suất và hiệu điện thế) - Tính thời gian dòng điện chạy qua dây theo đơn vị h và giây?
- Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây? (dựa vào hệ thức định luật Jun-Lenxơ) - Gọi học sinh lần lượt trả lời từng câu.
- Gọi học sinh khác nhận xét, bổ sung nếu có.
- Nhận xét, đánh giá, ghi điểm.
- Đọc to đề.
- Tóm tắt:
l = 40m (dây đồng) S = 0,5mm2 = 0,5.10-6m2 U2=220V
P =165W
Dùng 3h/ngày trong 30ngày ρ = 1,7.10-8Ωm
a) Tính R b) I
c) Tính Q = ?(kWh) Giải:
a) Điện trở của đường dây:
RS l
= ...= 1,36Ω
b) Cường độ dòng điện chạy qua dây:
Ta có: P = U.I
Suy ra: I = P /U = ...=
0,75A
c) Thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn:
t = 3h/ngày.30 ngày = 90h = 324000s
Nhiệt lượng đã tỏa ra trên dây dẫn là:
Q = I2.R.t = 0,752.1,36.
324000
= 247860(J) ≈ 0,07 kWh
Vận dụng kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn.
Lựa chọn và sử dụng các công cụ Toán học phù hợp trong học tập Vật lí.
K4.I
P5.I
Hoạt động 5: (1 phút)
Hướng dẫn về nhà Tìm hiểu bài 19: Sử dụng an toàn và tiết kiệm điện.
IV. Rút kinh nghiệm bổ sung :
………
………
………