Sự bảo toàn và chuyển hóa năng lợng

Một phần của tài liệu tiõt tr­êng thcs hßa chýnh gv l£ ngäc s¥n ch­¬ng i §iön häc tiõt 1 sù phô thuéc cña c­êng ®é dßng ®iön vµo hiöu ®iön thõ gi÷a hai ®çu d©y dén ngµy so¹n 16 8 2009 ngµy gi¶ng 17 8 2009 a môc tiª (Trang 134 - 144)

Tiết 65: Năng lợng và sự chuyển hóa năng lợng Ngày soạn:...

Ngày giảng:

Thứ Ngày Tiết Lớp Sĩ số Tên Học sinh vắng

9A 9B 9C 9D A.Mục tiêu:

1.Kiến thức:

-Nhận biết đợc cơ năng và nhiệt năng dựa trên những dấu hiệu quan sát trực tiếp đợc. Nhận biết đợc quang năng, hoá năng, điện năng nhờ chúng đã chuyển hoá thành cơ năng hay nhiệt năng.

-Nhận biết đợc khả năng chuyển hóa qua lại giữa các dạng năng lợng, mọi sự biến đổi trong tự nhiên đều kèm theo sự biến đổi năng lợng từ dạng này sang dạng khác

2.Kĩ năng:Nhận biết đợc các dạng năng lợng trực tiếp hoặc gián tiếp 3.Thái độ: Nghiêm túc; Chú ý; Yêu thích môn học

B.Chuẩn bị:

Đối với mỗi nhóm Học sinh Đối với giáo viên

Chuẩn bị thí nghiệm chứng minh: Máy sấy tóc; Nguồn điện; Đèn -Dụng cụ cho các nhóm HS C.Các hoạt động dạy học:

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng 1.Hoạt động 1: Kiểm tra

bài cũ-Đặt vấn đề bài mới:

+Nghiên cứu tài liệu Trả lời c©u hái:

-Năng lợng góp phần duy trì

các hoạt động của con ng- êi….

+Năng lợng quan trọng nh thế nào

đối với đời sống con ngời?

+Em nhận biết năng lợng nh thế nào?

+Nếu những dạng năng lợng không nhìn thấy trực tiếp thì phải nhận biết nh thế nào?

2.H§2: ¤n tËp vÒ sù nhËn biết cơ năng và nhiệt năng:

+ Trả lời câu hỏi C1:

-Tảng đá nằm yên trên mặt đất không có năng lợng và không có khả năng sinh công

-Tảng đá đợc nâng lên khỏi mặt

đất có năng lợng ở dạng thế n¨ng

-Chiếc thuyền chạy trên mặt n- ớc có năng lợng ở dạng động n¨ng

+ Trả lời câu hỏi C2:

-Biểu hiện nhiệt năng trong tr- ờng hợp : Làm cho vật nóng lên +KÕt luËn 1: Ta nhËn biÕt ®- ợc vật có năng lợng khi nó thực hiện công hoặc làm nóng các vật khác

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C1 và giải thích

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C2:

-HDHS : Nhiệt năng có quan hệ với yếu tố nào?

+ Yêu cầu HS rút ra kết luận:

1.Cơ năng nhiệt năng:

+VÝ dô:

+KÕt luËn1:

-Ta nhận biết đợc vật có năng lợng khi nó thực hiện công hoặc làm nóng các vật khác

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng

3.Hoạt động 3:Tìm hiểu các dạng năng lợng và sự chuyển hoá giữa chúng:

+ Trả lời câu hỏi C3:

Thiết bị A:

(1): Cơ năng =>Điện năng (2):Điện năng=>Nhiệt năng Thiết bị B:

(1):Điện năng=>Cơ năng (2)§éng n¨ng=>§éng n¨ng Thiết bị C:

(1):Nhiệt năng=> Nhiệt năng (2) Nhiệt năng=>Cơ năng Thiết bị D:

(1):Hoá năng=>Điện năng (2):Điện năng=> Nhiệt năng Thíêt bị E:

(1)Quang năng=>Nhiệt năng + Trả lời câu hỏi C4:

-Nhận biết đợc hoá năng trong thiết bị D:

Hoá năng=>Điện năng

-Nhận biết đợc quang năng trong thiết bị E:

Quang năng=>Nhiệt năng -Nhận biết đợc điện năng trong thiết bị B:

Điện năng=>Cơ năng

+KÕt luËn 2: Muèn nhËn biÕt hoá năng, quang năng, điện năng khi các dạng năng lợng

đó chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác.

+ Yêu cầu HS nghiên cứu và điền vào chỗ trống ra nháp

+ Yêu cầu HS trình bày; Nhận xét +Chuẩn lại kiến thức cho HS ghi vào vở.

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C4:

Rút ra kết luận: Nhận biết hoá

năng, quang năng, điện năng khi nào?

2.Các dạng năng lợng và sự chuyển hoá giữa chúng:

Thiết bị A:

(1): Cơ năng =>Điện năng (2):Điện năng=>Nhiệt năng Thiết bị B:

(1):Điện năng=>Cơ năng (2)§éng n¨ng=>§éng n¨ng Thiết bị C:

(1):Nhiệt năng=> Nhiệt năng (2) Nhiệt năng=>Cơ năng Thiết bị D:

(1):Hoá năng=>Điện năng (2):Điện năng=> Nhiệt năng Thíêt bị E:

(1)Quang năng=>Nhiệt năng +NhËn xÐt:

-Nhận biết đợc hoá năng trong thiết bị D: Hoá năng=>Điện năng

-Nhận biết đợc quang năng trong thiết bị E: Quang năng=>Nhiệt n¨ng

-Nhận biết đợc điện năng trong thiết bị B:Điện năng=>Cơ năng +KÕt luËn 2:

-Muốn nhận biết hoá năng, quang năng, điện năng khi các dạng năng lợng đó chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác.

5.Hoạt động 5:

+Vận dụng-Giải câu C5:

V=2l=> m = 2kg t1=200C; t2= 800C Cn= 4200J/kg.k

Điện năng=>Nhiệt năng?Q Q = cm(t2—t1)=

=200.2.60=504000J +Củng cố:

- Trả lời câu hỏi của GV +Về nhà:

-Học, nắm vững nội dụng của bài, áp dụng Trả lời câu hái-BT:

+ Yêu cầu HS làm C 5 :

+Yêu cầu HS đọc nội dung ghi nhớ-Có thể em cha biết Sgk Trả lời câu hỏi củng cố:

-Nhận biết đợc vật có cơ năng khi nào?

-Trong các quá trình biến đổi vật lí có kèm theo sự biến đổi năng lợng không?

+ HDVN:

-Học, nắm vững nội dụng của bài,

áp dụng Trả lời câu hỏi-BT:

-Chuẩn bị T66:Định luật bảo toàn năng lợng

C©u C5:

Tóm tắt:

V=2l=> m = 2kg t1=200C; t2= 800C Cn= 4200J/kg.k

Điện năng=>Nhiệt năng?

Q =?

Lợng nhiệt năng thu đợc do phần

điện năng biến đổi thành bằng nhiệt lợng mà nớc thu đợc:

Q = cm(t2—t1)= 4200.2.60=504000J

Tiết 66: Định luật bảo toàn Năng lợng Ngày soạn:...

Ngày giảng:

Thứ Ngày Tiết Lớp Sĩ số Tên Học sinh vắng

9A 9B 9C 9D A.Mục tiêu:

1.Kiến thức: Qua TN Nhận biết đợc trong các thiết bị làm biến đổi NL, phần NL thu đợc cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần NL cung cấp cho thiết bị lúc ban đầu, NL không tự nhiên sinh ra. Phát hiện đợc sự xuất hiện một dạng NL nào đó bị giảm đi. Thừa nhận phần NL bị giảm đi bằng phần NL mới thu vào. Phát biểu đợc ĐLBT NL và vận dụng ĐL để giải thích sự biến đổi của một số hiện tợng.

2.Kĩ năng: Rèn kĩ năng khái quát hoá về sự biến đổi năng lợng đề thấy đợc sự bảo toàn năng l- ợng. Rèn Kĩ năng phân tích hiện tợng.

3.Thái độ: Nghiêm túc, hợp tác B.Chuẩn bị:

Đối với mỗi nhóm Học sinh Đối với giáo viên

-Dung cụ TN H60.1 Sgk-157; H 60.2 Sgk- 158; Mô hình Máy phát

điện, động cơ điện, quả nặng -Dụng cụ cho các nhóm HS.

C.Các hoạt động dạy học:

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng 1.Hoạt động 1: Kiểm tra bài

cũ-Đặt vấn đề bài mới:

+ Trả lời câu hỏi của GV:

-Vật có năng lợng khi nó thực hiện công hoặc làm nóng vật khác.

-Nhận biết Hoá năng, Nhiệt năng, Quang năng bằng cách:

Nhận biết sự biến đổi chúng thành các dạng năng lợng khác.

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi:

-Khi nào vật có năng lợng? Có những dạng năng lợng nào?

-Nhận biết Hoá năng,Nhiệt năng, Quang năng bằng cách nào?Cho VD +Yêu cầu HS giải bài 59.1 ; 59.2 +ĐVĐ: Năng lợng luôn đợc chuyển hoá. Con ngời đã có king nghiệm biến

đổi năng lợng sẵn có trong tự nhiên để phục vụ cho lợi ích của con ngời.

Trong quá trình biến đổi năng lợng đó có sự bảo toàn không?

2.H§2: T×m hiÓu sù chuyÓn hoá năng lợng trong các hiện tợng cơ nhiệt điện:

+Bố trí và tiến hành thí nghiệm; Quan sát hiện tợng

đánh dấu vị trí viên bi tại B -Trả lời câu hỏi C1 Sgk-157 WtAWđC WtBvà ngợc lại -Đo độ cao h1; h2; Trả lời câu hái C2 Sgk-157: WtB < WtA. +Trả lời câu hỏi C3 Sgk-157 -WtA có bị hao hụt; WtA bị chuyển hoá thành nhiệt năng;

Năng lợng của viên bi bị hao hụt chứng tỏ năng lợng của vật không tự nhiên sinh ra.W có ích nhỏ hơn W ban đầu.

+ Yêu cầu các nhóm HS bố trí thí nghiệm H60.1 Sgk-157:

+ Yêu cầu HS tiến hành TN và Trả

lêi c©u hái C1 Sgk-157

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C2 Sgk-157:

+HDHS Trả lời câu hỏi C2:

-Để Trả lời câu hỏi C2 cần nhận xét các yếu tố nào?

-Cã NX g× vÒ vËn tèc vA; vB? §é cao h1; h2?

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C3:

-Thiết bị TN trên có làm cho viên bi có thêm nhiều năng lợng hơn thế năng mà ta cung cấp cho nó lúc

đầu không?

-WtA có bị hao hụt không?

I.Sự chuyển hoá năng lợng trong các hiện tợng cơ nhiệt điện:

1.Biến đổi thế năng thành động năng và ngợc lại. Hao hụt cơ năng:

a.Thí nghiệm:

+Dông cô:

+Tiến hành:

+Hiện tợng:

+NhËn xÐt:

WtA WđC WtB và ngợc lại W=Wkhác+Whh.

khac co ich

Bd Tp

W W

H= W  W

; Wt  W®

b. KÕt luËn 1:

-Cơ năng hao phí do chuyển hoá

thành nhiệt năng.

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng

W=Wkhác+Whh.

khac co ich

Bd Tp

W W

H= W  W +Kl1: Cơ năng hao phí do chuyển hoá thành nhiệt năng.

-Có trờng hợp viên bi chuyển

động để hB > hA

WtB > WtB chỉ xảy ra khi đẩy thêm hoặc vật nào đó đã truyền cho nó năng lợng

+Trả lời câu hỏi C4Sgk-158 -Hoạt động: Quả nặng A rơi dòng điện chạy sang động cơ

làm động cơ quay kéo quả nặng B

Cơ năng của quả AĐiện năng

Cơ năng của động cơ điện Cơ năng của B

-Kết quả: hAmax>hBmax=>WtA

>WtB Sự hao hụt là do một phần năng lợng chuyển hoá thành nhiệt

+KL2: Trong động cơ điện phần lớn điện năng chuyển hoá thành cơ năng. Trong máy phát điện phần lớn cơ năng chuyển hoá

thành điện năng. Phần năng l- ợng hữu ích thu đợc cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lợng ban đầu cung cấp cho máy.

Phần năng lợng hao hụt đi đã

chuyển hoá thành dạng năng l- ợng khác

-Năng lợng của viên bi bị hao hụt chứng tỏ năng lợng của vật không tự nhiên sinh ra?

+ Yêu cầu HS rút ra kết luận?

-Có bao giờ viên bi chuyển động để hB > hA ? Nếu có là do nguyên nhân nào? Cho ví dụ?

+Giới thiệu cơ cấu hoạt động của bộ thí nghiệm:

-Cho HS quan sát kết quả thí nghiệm

+ Yêu cầu HS nêu sự biến đổi năng lợng trong mỗi bộ phận và Trả lời c©u hái C4, C5 Sgk-158

+ Yêu cầu HS so sánh: WtA và WtB

(HDHS so sánh hAmax và hBmax)

-Nừu cơ năng của vật tăng thêm so với ban đầu thì phần tăng thêm là do dạng năng lợng khác chuyển hoá thành.

2.Biến đổi cơ năng thành điện năng và ngợc lại. Hao hụt cơ

n¨ng:

a.Thí nghiệm:

+Dông cô:

+Tiến hành:

+Hiện tợng:

+NhËn xÐt:

-Cơ năng của quả AĐiện năng

 Cơ năng của động cơ điệnCơ

năng của B

-Kết quả: hAmax>hBmax=> WtA >WtB. Sự hao hụt là do một phần năng l- ợng chuyển hoá thành nhiệt

b.Kết luận 2: Trong động cơ điện phần lớn điện năng chuyển hoá thành cơ năng. Trong máy phát điện phần lớn cơ năng chuyển hoá thành điện năng. Phần năng lợng hữu ích thu đợc cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lợng ban đầu cung cấp cho máy.

Phần năng lợng hao hụt đi đã chuyển hoá thành dạng năng lợng khác

3.Hoạt động 3:Định luật bảo toàn năng lợng .

Năng lợng không tự nhiên sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

+Qua các thí nghiệm trên Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi:

-Năng lợng có dữ nguyên dạng không? Nếu giữ nguyên dạng thì có sự biến đổi tự nhiên không?

-Rút ra định luật bảo toàn năng l- ợng ?

II.Định luật bảo toàn năng lợng Năng lợng không tự nhiên sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá

từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

4.Hoạt động 4:

+Vận dụng-Củng cố:

-Làm câu C6, C7 Sgk-158 +Về nhà:

-Học, nắm vững nội dụng của bài, áp dụng Trả lời câu hỏi- BT:

-Chuẩn bị T67: Sản xuất điện năng- nhiệt điện và thuỷ điện

+ Yêu cầu HS làm C6, C7 Sgk-158 +Yêu cầu HS đọc nội dung ghi nhí-Cã thÓ em cha biÕt Sgk-

+ HDVN:

-Học, nắm vững nội dụng của bài,

áp dụng Trả lời câu hỏi-BT:

-Chuẩn bị T67: Sản xuất điện năng- nhiệt điện và thuỷ điện

III. VËn dông:

Tiết 67: sản xuất điện năng- nhiệt điện và thuỷ điện Ngày soạn:...

Ngày giảng:

Thứ Ngày Tiết Lớp Sĩ số Tên Học sinh vắng

9A 9B 9C 9D A.Mục tiêu:

1.Kiến thức: Nêu đợc vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất, u điểm của việc sử dụng

điện năng so với các dạng năng lợng khác. Chỉ ra đợc các bộ phận chính trong nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện. Chỉ ra đợc các quá trình biến đổi năng lợng trong nhà máy thuỷ điện và nhiệt điện.

2.Kĩ năng: Rèn kĩ năng khái quát hoá về sự biến đổi năng lợng đề thấy đợc sự bảo toàn năng l- ợng. Rèn Kĩ năng phân tích hiện tợng.

3.Thái độ: Nghiêm túc, hợp tác B.Chuẩn bị:

Đối với mỗi nhóm Học sinh Đối với giáo viên

-Tranh vẽ sơ đồ nhà máy phát điện: Thuỷ điện, Nhiệt điện C.Các hoạt động dạy học:

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng 1.Hoạt động 1: Kiểm tra bài

cũ-Đặt vấn đề bài mới:

+ Trả lời câu hỏi của GV:

-Nêu nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều +Nêu vai trò của điện năng:

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi:

-Nêu nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều

+Trong đời sống và kỹ thuật , điện năng có vai trò nh thế nào. Điện năng không có sẵn trong tự nhiên.

Vậy phải làm thế nào để biến năng lợng khác thành điện năng?

2.Hoạt động 2: Tìm hiểu vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất:

+ Trả lời câu hỏi C1 Sgk-160 -Trong đời sống, điện năng phục vụ: Thắp sáng, quạt mát, xay sát.. Trong kỹ thuật: quay

động cơ …

+Điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác:

-Đ.cơ điện: ĐN=>Cơ năng -Bếp điện: ĐN => nhiệt năng -§Ìn èng: §N=> Quang n¨ng -Nạp ác quy:ĐN =>Hoá năng + Trả lời câu hỏi C3:

-Truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn, không cần các phơng tiện giao thông vận tải.

Do vậy thuận tiện hơn vận chuyển nguyên liệu

+ Yêu cầu HS trả lời C1 Sgk-160 -KL: Điện năng có vai trò to lớn trong đời sống và kĩ thuật: Góp phần giảm sức lao động, nâng cao dân trí; Giảm bớt khoảng cách giữa nông thôn và thành thị….

+ Yêu cầu HS Trả lời C2 Sgk-160:

-Điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lợng? Bằng các thiết bị nào?

+ Yêu cầu HS nghiên cứu Trả lời C3:

I.Vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất:

a.Vai trò của điện năng:

+Trong đời sống, điện năng phục vụ: Thắp sáng, quạt mát, xay sát…

+Trong kỹ thuật: Quay động cơ…

b.Điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lợng khác:

-Động cơ điện: ĐN => Cơ năng -Bếp điện: ĐN => nhiệt năng -§Ìn èng: §N => Quang n¨ng -Nạp ác quy: ĐN =>Hoá năng c.Truyền tải điện năng từ nhà máy

điện đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn, không cần các phơng tiện giao thông vận tải.

Hoạt động của hS Hoạt động của giáo viên Ghi bảng 3.HĐ3: Tìm hiểu hoạt động

của nhà máy nhiệt điện và quá trình biến đổi năng l- ợng trong các bộ phận đó.

+Quan sát sơ đồ nhà máy nhiệt

điện; Trả lời câu hỏi của GV +Các bộ phận chính của nhà máy nhiệt điện: Lò đốt than, nồi hơi; Tua bin; Máy phát điện;

ống khói; Tháp làm lạnh.

+Lò đốt có tác dụng biến năng lợng nguyên liệu =>nhiệt năng.

-Nồi hơi: Nhiệt năng=> Cơ năng của hơi nớc

-Tua bin: Cơ năng của hơi=> Cơ

năng của tuabin

-Máy phát điện: Cơ năng tua bin=> Điện năng

Nguyên tắc hoạt động: Trong nhà máy nhiệt điện: Nhiệt năng chuyển hoá thành cơ năng và chuiyển hoá thành điện năng.

+ Yêu cầu HS quan sát sơ đồ nhà máy nhiệt điện; Trả lời câu hỏi : -Nêu tên các bộ phận chính của nhà máy nhiệt điện?

-Nêu sự biến đổi năng lợng trong các bộ phận đó?

+Từ đó nêu NTHĐ của nhà máy nhiệt điện?

II.Nhiệt điện:

a.Bé phËn chÝnh:

-Lò đốt than, nồi hơi; Tua bin; Máy phát điện; ống khói; Tháp làm lạnh.

-Lò đốt có tác dụng biến năng lợng nguyên liệu =>nhiệt năng.

-Nồi hơi: Nhiệt năng=> Cơ năng của hơi nớc

-Tua bin: Cơ năng của hơi=> Cơ

năng của tuabin

-Máy phát điện: Cơ năng tua bin=>

Điện năng

b.Nguyên tắc hoạt động:

-Trong nhà máy nhiệt điện: Nhiệt năng chuyển hoá thành cơ năng và chuiyển hoá thành điện năng.

4.HĐ4: Tìm hiểu hoạt động của nhà máy thuỷ điện:

+Nghiên cứu Trả lời câu hỏi C5:

-Nớc trên hồ có dạng thế năng -Nớc chảy trong ống: Wt=>Wđ. -Tuabin: W® níc=>W® tuabin.

+ Trả lời câu hỏi C6: Về mùa khô, ít nớc Wt nớc nhỏ=> Điện n¨ng Ýt.

Nguyên tắc hoạt động: Trong nhà máy thuỷ điện: Thế năng của nớc chuyển hoá thành động năng của tuabin chuyển hoá

thành điện năng

+Quan sát sơ đồ nhà máy thuỷ điện nêu tên các bộ phận chính và sự biến đổi năng lợng qua chúng?

+ Yêu cầu HS Trả lời câu hỏi C6 +Từ đó nêu NTHĐ của nhà máy thuỷ điện?

III.Thuỷ điện:

a.Bé phËn chÝnh:

-Nớc trên hồ có dạng thế năng -Nớc chảy trong ống: Wt=>Wđ. -Tuabin: W® níc=>W® tuabin.

b.Nguyên tắc hoạt động:

-Trong nhà máy thuỷ điện: Thế năng của nớc chuyển hoá thành

động năng của tuabin chuyển hoá

thành điện năng

+Chú ý: Về mùa khô, ít nớc Wt nớc nhỏ=> Điện năng ít

5.Hoạt động 5:

+Vận dụng-Củng cố:

-Giải câu C7 Sgk-161:

+ Yêu cầu HS làm C7 Sgk-161 : h1= 1m; S = 1km2= 106m2 h2= 200m = 2.102m

IV. VËn dông:

C7 Sgk-161:

h1= 1m; S = 1km2= 106m2

Một phần của tài liệu tiõt tr­êng thcs hßa chýnh gv l£ ngäc s¥n ch­¬ng i §iön häc tiõt 1 sù phô thuéc cña c­êng ®é dßng ®iön vµo hiöu ®iön thõ gi÷a hai ®çu d©y dén ngµy so¹n 16 8 2009 ngµy gi¶ng 17 8 2009 a môc tiª (Trang 134 - 144)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(230 trang)
w