Giáo án Vật Lí Lớp 11 - Tiết 13 đến 16 - Năm học 2013-2014 - Nguyễn Hữu Tiền

Thực hiện C3. Ghi nhận khái niệm. Thực hiện C4. I. Điện năng tiêu thụ và công suất điện 1. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch A = Uq = UIt Lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác đước đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích. 2. Công suất điện Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó: P = = UI Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu định luật. Giới thiệu công suất toả nhiệt của vật dẫn. Yêu cầu học sinh thực hiện C5. Ghi nhận định luật. Ghi nhận khái niệm. Thực hiện C5. II. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua 1. Định luật Jun – Len-xơ Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó: Q = RI2t 2. Công suất toả nhiệt của vật dẫn Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian. P = = RI2 Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu công và công suất của nguồn điện. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu công của nguồn điện. Giới thiệu công suất của nguồn điện. Ghi nhận khái niệm. Ghi nhận khái niệm. III. Công và công suất của nguồn điên 1. Công của nguồn điện Công của nguồn điện bằng điện năng tiêu thụ trong toàn mạch: Ang = qE = EIt 2. Công suất của nguồn điện Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch: Png = = EI Hoạt động 5 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Y/c h/s tóm tắt những kiến thức cơ bản đã học trong bài. Bài tập về nhà: 5 đến 9 trang 49 sgk và 8.3, 8.5, 8.7 sbt. Tóm tắt những kiến thức cơ bản. Ghi các bài tập về nhà. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. Ngày soạn: 18/9/2013. Ngày dạy: ......../9/2013. Tiết 15. BÀI TẬP I. CHUẨN KIẾN THỨC - KỸ NĂNG - Nắm được những kiến thức về điện năng tiêu thụ, công suất điện, nhiệt năng và công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua, công và công suất của nguồn điện. - Giải được các câu trắc nghiệm và các bài tập liên quan đến điện năng và công suất điện. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: Xem, giải các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Học sinh: + Giải các câu trắc nghiệm và các bài tập tự luận thầy cô đã ra về nhà. + Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần phải hỏi thầy cô. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải. + Biểu thức tính điện năng tiêu thụ trên một đoạn mạch: A = Uit. + Biểu thức tính công suất điện trên một đoạn mạch: P = UI. + Biểu thức tính nhiệt toả ra và công suất toả nhiệt trên vật dẫn: Q = RI2t ; P = RI2 = . + Công và công suất của nguồn điện: Ang = xIt ; Png = xI. Hoạt động 2 (10 phút): Giải một số câu trắc nghiệm. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu 2 học sinh lên bảng giải chi tiết các câu trắc nghiệm trong sách giáo khoa và sách bài tập. Yêu cầu học sinh khác nhận xét bài giải của bạn. Sửa những thiếu sót (nếu có). Giải chi tiết các câu trắc nghiệm theo yêu cầu của thầy, cô. Nhận xét bài giải của bạn. Câu 5 trang 49: B Câu 6 trang 49: B Câu 8.1: C Câu 8.2: B Hoạt động 3 (25 phút): Giải một số bài tập tự luận. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu hiệu điện thế định mức và công suất định mức. Yêu cầu học sinh tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 2 lít nước. Yêu cầu học sinh tính nhiệt lượng toàn phần (kể cả nhiệt lượng hao phí). Yêu cầu học sinh tính thời gian để đun sôi nước. Y/c h/s tính công của nguồn điện sản ra trong 15 phút. Yêu cầu học sinh tính công suất của nguồn. Yêu cầu học sinh tính điện năng tiêu thụ của đèn ống trong thời gian đã cho. Yêu cầu học sinh tính điện năng tiêu thụ của đèn dây tóc trong thời gian đã cho. Yêu cầu học sinh tính số tiền điện tiết kiệm được Ghi nhận khái niệm. Tính nhiệt lượng có ích. Tính nhiệt lượng toàn phần. Tính thời gian đun sôi nước. Tính công của nguồn. Tính công suất của nguồn. Tính điện năng tiêu thụ của đèn ống. Tính điện năng tiêu thụ của bóng đèn dây tóc. Tính số tiền điện đã tiết kiệm được Bài 8 trang 49 a) 220 V là hiệu điện thế định mức của ấm điện; 1000 W là công suất định mức của ấm điện. b) Nhiệt lượng có ích để đun sôi 2 lít nước Q’ = Cm(t2 – t1) = 4190.2.(100 – 25) = 628500 (J). Nhiệt lượng toàn phần cần cung cấp H = ð Q = = 698333 (J). Thời gian để đun sôi nước P = ð t = = 698 (s). Bài 9 trang 49 Công của nguồn điện sản ra trong 15 phút A = xIt = 12. 0,8.900 = 8640 (J). Công suất của nguồn điện khi đó P = xI = 12.0,8 = 9,6 (W) Bài 8.6 Điện năng mà đèn ống tiêu thụ trong thời gian đã cho là: A1 = P1.t = 40.5.3600.30 = 21600000 (J) = 6 (kW.h). Điện năng mà bóng đèn dây tóc tiêu thụ trong thời gian này là: A2 = P2.t = 100.5.3600.30 = 54000000 (J) = 15 (kW.h). Số tiền điện giảm bớt là: M = (A2 - A1).700 = 6300 (đ) IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY .............................................................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................................. Ngày soạn: 18/9/2013. Ngày dạy: ......../9/2013. Tiết 16. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH (Hội giảng) I. CHUẨN KIẾN THỨC - KỸ NĂNG - Phát biểu được định luật Ôm đối với toàn mạch. - Vận dụng được hệ thức hoặc U = x – Ir để giải các bài tập đối với toàn mạch, trong đó mạch ngoài gồm một số điện trở mắc hỗn hợp. - Tính được hiệu suất của nguồn điện. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Xem lại những kiến thức liên quan đến bài dạy. - Chuẩn bị một số bài tập liên quan đến định luật Ôm với toàn mạch. 2. Học sinh: Đọc trước bài học mới. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Tiết 1. Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ: Công và công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua? Công và công suất của nguồn điện? Hoạt động 2 (20 phút): Tìm hiểu định luật Ôm đối với toàn mạch. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu biểu thức và nội dung của định luật Ôm đối với toàn mạch. Yêu cầu học sinh thực hiện C2. Y/c h/s nêu kết luận về mối quan hệ giữa E và tổng các độ giảm thế trong và ngoài nguồn. Yêu cầu học sinh thực hiện C3. Ghi nhận biểu thức và nội dung của định luật Ôm đối với toàn mạch. Thực hiện C2. Nêu kết luận về mối quan hệ giữa E và tổng các độ giảm thế trong và ngoài nguồn. Thực hiện C3. I. Thí nghiệm (Giảm tải) II. Định luật Ôm đối với toàn mạch Với một mạch điện kín ta có: I = Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó. Với mạch ngoài ta có: UN = IRN = x – Ir UN được gọi là độ giảm điện thế mạch ngoài; Ir được gọi là độ giảm điện thế mạch trong. Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong. x = IRN + Ir Hoạt động 3 (20 phút): Tìm hiểu hiện tượng đoản mạch, mối liên hệ giữa định luật Ôm với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng, hiệu suất của nguồn điện. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu hiện tượng đoản mạch. Yêu cầu học sinh thực hiện C4. Lập luận để cho thấy có sự phù hợp giữa định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. Giới thiệu hiệu suất nguồn điện. Yêu cầu học sinh thực hiện C5. Ghi nhận hiện tượng đoản mạch. Thực hiện C4. Ghi nhận sự phù hợp giữa định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Ghi nhận hiệu suất nguồn điện. Thực hiện C5. III. Nhận xét 1. Hiện tượng đoản mạch Cường độ dòng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi RN = 0. Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và: I = 2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng Công của nguồn điện sản ra trong thời gian t: Ang = xIt Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch: Q = (RN + r)I2t Theo định luật bảo toàn năng lượng thì: Ang = Q ð I = Như vậy định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. 3. Hiệu suất nguồn điện H = . Đồng Xoài, ngày 21 tháng 9 năm 2013 Duyệt của BGH Duyệt tại tổ (Đã duyệt) Nguyễn Thanh Hiền