Giáo án môn Vật lý Lớp 9 - Bài 11: Bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN I- MỤC TIÊU 1. Kiến thức: Vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn để tính các đại lượng có liên quan đối với đoạn mạch gồm nhiều nhất là ba điện trở mắc nối tiếp, song song, hỗn hợp. 2. Kĩ năng:  Phân tích, tổng hợp kiến thức.  Giải bài tập theo đúng các bước giải. 3. Thái độ: Trung thực, kiên trì. II- CHUẨN BỊ: - GV: Bài tập và đáp án - HS: SGK, đồ dùng học tập III – PHƯƠNG PHÁP: Vận dụng, hoạt động nhóm, vấn đáp IV- TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC A - ổn định tổ chức: 9A: 9B: B - Kiểm tra bàI cũ: (KT 15 phút) Yêu cầu 1HS làm bài tập 1 SGK ĐA: Tóm tắt: l =30m S = 0,3mm2 = 0,3.10-6m2  = 1,1.10-6m U = 220V I =? Bài giải Áp dụng công thức: R = . l S Thay số: R = 1,1.10-6. 30;0 3.10-6 = 110() Điện trở của dây nicrôm là 110 Áp dụng công thức đ/l Ôm: I = U R Thay số: I = 220 110 = 2A Vậy cường độ dòng điện qua dây dẫn là 2A. - HS tham gia thảo luận bài 1 trên lớp, chữa bài vào vở nếu sai C - Bài mới: Hoạt động của giáo viên và học sinh Kiến thức cần đạt Hoạt động 1: Giải bài tập 2 - Yêu cầu HS đọc đề bài bài 2. Tự ghi phần tóm tắt vào vở. - Hướng dẫn HS phân tích đề bài, yêu cầu 1,2 HS nêu cách giải câu a) để cả lớp trao đổi, thảo luận. GV chốt lại cách giải đúng. GV có thể gợi ý cho HS nếu HS không nêu được cách giải: 1, Bài 2 Tóm tắt: Cho mạch điện như hình vẽ R1= 7,5; I = 0,6A U = 12V a) Để đèn sáng bình thường R2 = ? Bài giải + Phân tích mạch điện + Để bóng đèn sáng bình thường cần có điều kiện gì? + Để tính được R2, cần biết gì? (Có thể cần biết U2, I2 hoặc cần biết Rtđ của đoạn mạch). - Đề nghị HS tự giải vào vở. - Gọi 1 HS lên bảng giải phần a), GV kiểm tra bài giải của 1 số HS khác trong lớp. - Gọi HS nhận xét bài làm của bạn. Nêu cách giải khác cho phần a). Từ đó so sánh xem cách giải nào ngắn gọn và dễ hiểu hơn  chữa vào vở. C1: Phân tích mạch: R1 nt R2 Vì đèn sáng bình thường do đó. I1 = 0,6A và R1 = 7,5 R1 nt R2  I1 = I2 = I = 0,6A Áp dụng CT: R = U I = 12 0,6 = 20() Mà R = R1 + R2R2 = R - R1 R2 = 20 - 7,5 =12,5 Điện trở R2 là 12,5 C2: Áp dụng CT: I = U R U = I.R U1 = I.R1= 0,6A.7,5 = 4,5V Vì R1 nt R2 U = U1 + U2 - Tương tự, yêu cầu cá nhân HS hoàn thành phần b). U2 = U - U1 = 12V - 4,5V = 7,5V Vì đèn sáng bình thường mà I1 = I2 = 0,6AR2 = 2 2 U R = = 12,5() C3: Áp dụng CT: I = U R  U = I.R U1 = I.R1 = 0,6A. 7,5 = 4,5V U1 + U2 = 12VU2 = 7,5V Vì R1 nt R2  1 1 2 2 U R U R  R2 = 12,5 b) Tóm tắt Rb = 30 S = 1mm2 = 10-6m2  = 0,4.10-6m Hoạt động 2: Giải bài tập 3 - GV yêu cầu HS đọc và làm phần a) bài tập 3. - GV có thể gợi ý: Dây nối từ M tới A và từ N tới B được coi như một điện trở Rđ mắc nối tiếp với đoạn mạch gồm 2 bóng đèn (Rđ nt (R1//R2). Vậy điện trở đoạn mạch MN được tính như với mạch hỗn hợp ta đã biết cách tính ở các bài trước. - Yêu cầu cá nhân HS làm phần a) bài 3. Nếu 1=? Bài giải Áp dụng công thức: R = . l S  l = .R S  = 30.10-6;0 4.10-6 = 75(m) Vậy chiều dài dây làm biến trở là 75m 2, Bài 3 Tóm tắt R1 = 600; R2 = 900 UMN = 220V 1=200m; S=0,2mm2  = 1,7.10-8m Bài giải. Áp dụng công thức: vẫn còn thấy khó khăn có thể tham khảo gợi ý SGK. R =. l S = 1,7.10-8. 200;0 2.10-6 = 17() Điện trở của dây (Rd) là 17() VìR1//R2R1,2= 1 2 1 2 .R R R R = 600.900 600 900 =360 () Coi Rdnt (R1//R2) RMN = R1,2 + Rd RMN = 360 +17 = 377 Vậy điện trở đoạn mạch MN bằng 377. D. Củng cố: HD HS làm BT3 phần b - Nếu còn đủ thời gian thì cho HS làm phần b). Nếu hết thời gian thì cho HS về nhà hoàn thành bài b) và tìm các cách giải khác nhau. - Với phần b), GV yêu cầu HS đưa ra các cách giải khác nhau. Gọi 2 HS lên bảng giải độc lập theo 2 cách khác nhau. - Gọi HS khác nhận xét xem cách nào giải nhanh và gọn hơn. Lời giải: b) áp dụng công thức: UI R   220 377MN I  UAB = IMN.R1,2 = 220 377 . 360  210(V) Vì R1//R2 U1 = U2 = 210V Hiệu điện thế đặt vào 2 đầu mỗi đèn là 210V. E. Hướng dẫn về nhà. - Làm bài tập 11(SBT). Với lớp HS yếu thì có thể không giao bài 11.3 - GV gợi ý bài 11.4 cách phân tích mạch điện.