Giáo án Vật lý 11 kỳ I

hướng hình thành và phát triển cho học sinh - Khả năng giả quyết vấn đề thông qua một hệ thống câu hỏi. - Tổng hợp kiến thức liên quan đến điện năng, công suất điện, định luật Jun – Len-xơ - Rèn năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề trong thực tế. - Năng lực hoạt động nhóm. II. THIẾT BỊ, TÀI LIỆU DẠY - HỌC 1. Giáo viên: Đọc sách giáo khoa Vật lí lớp 9 để biết học sinh đã học những gì về công, công suất của dòng điện, Định luật Jun – Len-xơ và chuẩn bị các câu hỏi hướng dẫn học sinh ôn tập. 2. Học sinh: Ôn tập phần này ở lớp 9 THCS và thực hiện các câu hỏi hướng dẫn mà giáo viên đặt ra. III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Khởi động Hoạt động 1 Tạo tình huống vấn đề điện năng, công suất điện. 5 phút Hình thành kiến thức Hoạt động 2 Tìm hiểu: Điện năng tiêu thụ và công suất điện 10 phút Hoạt động 3 Tìm hiểu: Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua 10 phút Hoạt động 4 Tìm hiểu: Công và công suất của nguồn điện. 5 phút Luyện tập Hoạt động 5 Hệ thống hóa kiến thức. Bài tập về cường độ dòng điện 10 phút Tìm tòi mở rộng Hoạt động 6 Hướng dẫn về nhà. 5 phút 2. Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động Hoạt động 1: Tạo tình huống học tập về điện năng, công suất điện a, Mục tiêu: - Từ bài tập tình huống tạo điều kiện cho học sinh quan tâm đến kiến thức về điện năng tiêu thụ, công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua. - Nội dung hoạt động: + Tính công của lực điện khi điện tích q di chuyển trong điện trường đều từ M đến N, biết UMN + Tính nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R trong thời gian t khi có dòng điện cường độ I chạy qua. b, Gợi ý tổ chức hoạt động: - Hướng dẫn học sinh nhớ lại kiến thức về công, công suất của dòng điện, định luật Len-xơ ở lớp 9 để hoàn thành bài tập tình huống. - Học sinh trao đổi nhóm với nhau để thực hiện nhiệm vụ. c, Sản phẩm của hoạt động - Báo cáo kết quả hoạt động nhóm. - Dự đoán các phương án trả lời của học sinh: Câu 1. Công của lực điện: A= q.U Câu 2. Nhiệt lượng tỏa ra theo định luật Len-xơ: Q = RI2t Hoạt động 2: Tìm hiểu: Điện năng tiêu thụ và công suất điện a, Mục tiêu hoạt động - HS viết được công thức tính công của lực điện khi có điện lượng q=It chuyển qua đoạn mạch trong thời gian t. - HS biết được điện năng tiêu thụ của đoạn mạch bằng công của lực điện thực hiện khi di chuyển điện tích. - Nêu được công suất điện là gì? Viết được công thức tính công suất điện. b) Gợi ý tổ chức hoạt động - Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa, thảo luận nhóm: + Viết biểu thức tính công của lực điện. + Trả lời các câu hỏi C1, C2, C3, C4. - Tổ chức cho các nhóm thảo luận. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. c) Sản phẩm hoạt động - Sản phẩm của nhóm học sinh. Căn cứ vào quá trình thực hiện, các báo cáo kết quả trao đổi thảo luận để đánh giá cá nhân và nhóm học sinh. - Nội dung ghi vở của học sinh: + Điện năng tiêu thụ + Công suất điện Hoạt động 3 : Tìm hiểu công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua. a, Mục tiêu hoạt động - Nêu được nội dung và biểu thức của định luật Jun- Len-xơ - Nêu được định nghĩa và viết được công thức tính công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua. - Nêu được đơn vị đo của các đại lượng có mặt trong các công thức. b) Gợi ý tổ chức hoạt động - Yêu cầu học sinh nhớ lại kiến thức cũ ở THCS và tham khảo SGK hoàn thành một số nhiệm vụ sau: + Viết biểu thức của định luật Jun- Len-xơ, từ đó phát biểu nội dung định luật. + Nêu định nghĩa và viết biểu thức của công suất tỏa nhiệt. + Trả lời câu hỏi C4, C5. - Tổ chức cho các nhóm trao đổi và thảo luận. - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. c) Sản phẩm hoạt động Sản phẩm của nhóm học sinh. Căn cứ vào quá trình thực hiện, các báo cáo kết quả trao đổi thảo luận để đánh giá cá nhân và nhóm học sinh. - Nội dung ghi vở của HS: + Định luật Len-xơ + Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn Hoạt động 4: Tìm hiểu công và công suất của nguồn điện a, Mục tiêu hoạt động - HS biết được công của nguồn điện là gì? Viết được công thức tính công của nguồn điện. - Biết được công suất của nguồn điện và công thức tính. b) Gợi ý tổ chức hoạt động - Yêu cầu HS nhớ lại kiến thức lớp 7 về tác dụng của các lực lạ bên trong nguồn điện, suất điện động của nguồn điện trả lời các câu hỏi sau: + Công của nguồn điện là gì? Biểu thức tính công của nguồn điện + Công suất của nguồn điện, công thức tính công suất của nguồn điện. - HS trao đổi thảo luận nhóm - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. c) Sản phẩm hoạt động Sản phẩm của nhóm học sinh. Căn cứ vào quá trình thực hiện, các báo cáo kết quả trao đổi thảo luận để đánh giá cá nhân và nhóm học sinh. - Nội dung ghi vở của HS: + Công của nguồn điện + Công suất của nguồn điện Hoạt động 5: Hệ thống hóa kiến thức và giải bài tập vận dụng. A. Hệ thống kiến thức: 1. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch: A = Uq = UIt 2. Công suất điện: P = = UI 3. Định luật Jun – Len-xơ: Q = RI2t 4. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua: P = = UI2 5. Công của nguồn điện: Ang = qE = E It 6. Công suất của nguồn điện: P ng = = E I B. Bài tập vận dụng Bài 8 trang 49 SGK HD giải: a) 220V là hiệu điện thế định mức của ấm điện. 1000W là công suất định mức của ấm điện. b) Nhiệt lượng có ích để đun sôi 2 lít nước: Q’ = Cm(t2 – t1)= 628500 (J). Nhiệt lượng toàn phần cần cung cấp Ta có : H = => Q = = 698333 (J) Thời gian để đun sôi nước Ta có : P = => t = = 698 (s) Bài 9 trang 49 SGK HD giải : Công của nguồn điện sản ra trong 15 phút A = E It = 12. 0,8.900 = 8640 (J) Công suất của nguồn điện khi đó P = E I = 12.0,8 = 9,6 (W) Bài 8.6 Sách BT vật lí HD giải : Điện năng mà đèn ống tiêu thụ trong thời gian đã cho là : A1 = P 1.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 = (15 - 6).700 = 6300đ IV. CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ BÀI HỌC C©u 1) Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dòng điện 2A chạy qua một điện trở thuần 100 Ω là: A. 24 kJ. B. 24 J. D. 24000 kJ. D. 400 J. C©u 2). Một nguồn điện có suất điện động 2 V thì khi thực hiện một công 10 J, lực lạ đã dịch chuyển một điện lượng qua nguồn là: A. 50 J. B. 20 J. C. 20 J. D. 5 J. C©u 3) Người ta làm nóng 1 kg nước thêm 10C bằng cách cho dòng điện 1 A đi qua một điện trở 7 Ω. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Thời gian cần thiết là: A. 10 phút. B. 600 phút. C. 10 s. D. 1 h. V. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: Tuần 8 Tiết 15: BÀI TẬP I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức : + Điện năng tiêu thụ và 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. 2. Kỹ năng : + Thực hiện được các câu hỏi liên quan đến điện năng và công suất điện. + Giải được các bài tập liên quan đến điện năng và công suất điện, 3. Thái độ: - Giáo dục học ham mê khám phá khoa học, - Tìm hiểu và nghiên cứu hiện tượng mới của khoa học, tính tập thể trong nghiên cứu khoa học. - Hứng thú trong học tập. - Có tác phong của nhà khoa học. 4. Định hướng các năng lực được hình thành: - Năng lực sử dụng kiến thức vào thực hiện các nhiệm vụ học tập: Vận dụng kiến thức giải được một số bài tập liên quan điện năng, công suất điện. - Năng lực vận dụng kiến thức vật lý: Giải thích ý nghĩa của một số vật dụng trong đời sống thường ngày liên quan đến bài học - Lựa chọn và sử dụng công cụ toán phù hợp. -Năng lực làm việc cá nhân -Năng lực làm việc nhóm -Năng lực tự điều chỉnh nhận thức II. THIẾT BỊ, TÀI LIỆU DẠY - HỌC 1. Giáo viên - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập. - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác. 2. Học sinh - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập 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 TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP 1. Hướng dẫn chung Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Khởi động Hoạt động 1 Hệ thống lại kiến thức về điện năng, công suất điện 5 phút Luyện tập Hoạt động 2 Bài tập vận dụng điện năng, công suất điện 35 phút Vận dụng Hoạt động 3 Hướng dẫn về nhà. 5 phút 2. Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động Hoạt động 1: Hệ thống lại kiến thức về điện năng, công suất điện a, Mục tiêu hoạt động - HS hệ thống lại được kiến thức của bài học cũ về điện năng, công suất đện, công và công suất của nguồn điện b) Gợi ý tổ chức hoạt động - GV đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ - Tổ chức cho HS lên bảng trình bày, sau đó hs khác nhận xét - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. c) Sản phẩm hoạt động 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 khi có dòng diện chạy qua : Q = RI2t ; P = RI2 = + Công và công suất của nguồn điện : *  Cần lưu ý những vấn đề sau:           +  Trong các công thức tính công, tính nhiệt lượng: Để có công, nhiệt lượng tính ra có đơn vị là Jun (J) cần chú ý đổi đơn vị thời gian ra giây (s).           + Mạch điện có bóng đèn:  Rđ =   ( Coi như điện trở không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào đèn, không thay đổi theo nhiệt độ.) - Nếu đèn sáng bình thường thì Ithực = Iđm  (Lúc này cũng có Uthực = Uđm; Pthực = P đm ) Nếu Ithực < Iđm thì đèn mờ hơn bình thường. Nếu Ithực > Iđm thì đèn sáng hơn bình thường. Hoạt động 2: Bài tập vận dụng điện năng, công suất điện a, Mục tiêu hoạt động - HS sử dụng kiến thức trả lời được các câu hỏi và giải được các bài tập được giao - Hs có kĩ năng giải bài tập chính xác, nhanh nhẹn b, Gợi ý tổ chức hoạt động - Hướng dẫn học sinh nhớ lại kiến thức về điện năng, công suất điện - Học sinh trao đổi nhóm để giải bài tập. c) Sản phẩm của hoạt động - Đáp án trả lời bài tập 1. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là công của lực điện trường làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch và bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó B. Công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó C. Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật D. Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ toả nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật đãn đó trong một đơn vị thời gian 2. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn khi có dòng điện chạy qua A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn B. tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. C. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn D. tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn 3. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật B. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với thời gian dòng điện chạy qua vật C. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện cạy qua vật D. Nhiệt lượng toả ra trên vật dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn. 4. Suất phản điện của máy thu đặc trưng cho sự A. chuyển hoá điện năng thành nhiệt năng của máy thu B. chuyển hoá nhiệt năng thành điện năng của máy thu C. chuyển hoá cơ năng thành điện năng của máy thu D. chuyển hoá điện năng thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt của máy thu. 5. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy B. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện khi làm dịch chuyển một điện tích dương q bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó C. Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật D. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hoá thành dạng năng lượng khác, không phải là cơ năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy. 6. Dùng một dây dẫn mắc bóng đèn vào mạng điện. Dây tóc bóng đèn nóng sáng, dây dẫn hầu như không sáng lên vì: A. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn B. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nhỏ hơn nhiều cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn C. Điện trở của dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn. D. Điện trở của dây tóc bóng đèn nhỏ hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn 7. Công của nguồn điện được xác định theo công thức: A. A = EIt. B. A = UIt C. A = EI D. A = UI 8. Công của dòng điện có đơn vị là: A. J/s B. KWh. C. W D. kVA 9. Công suất của nguồn điện được xác định theo công thức: A. P = EIt B. P = UIt C. P = EI. D. P = UI 10. Hai bóng đèn Đ1( 220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì A. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 B. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1. C. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 D. Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1 11. Hai bóng đèn có công suất định mức bằng nhau, hiệu điện thế định mức của chúng lần lượt là U1 = 110 (V) và U2 = 220 (V). Tỉ số điện trở của chúng là: A. B. C. . D. 12. Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị: A. R = 100 () B. R = 150 () C. R = 200 (). D. R = 250 () 13. Cho một đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc song song và mắc vào một hiệu điện thế không đổi. Nếu giảm trị số của điện trở R2 thì: A. độ sụt thế trên R2 giảm B. dòng điện qua R1 không thay đổi. C. dòng điện qua R1 tăng lên D. công suất tiêu thụ trên R2 giảm 14. Khi hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 (W). Nếu mắc chúng song song rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng là: A. 5 (W) B. 10 (W) C. 40 (W) D. 80 (W). 15. Khi hai điện trở giống nhau mắc song vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 (W). Nếu mắc chúng nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng là: A. 5 (W). B. 10 (W) C. 40 (W) D. 80 (W) 16. Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1 = 10 (phút). Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau thời gian t2 = 40 (phút). Nếu dùng cả hai dây mắc song song thì nước sẽ sôi sau thời gian là: A. t = 4 (phút) B. t = 8 (phút). C. t = 25 (phút) D. t = 30 (phút) * Bài tập về nhà 1. Cho mạch điện như hình, trong đó U = 9V, R1 = 1,5; R2 = 4,5. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút ? 2. Có hai điện trở mắc giữa hai điểm có hiệu điện thế 12 V. Khi R1 nối tiếp R2 thì công suất của mạch là 4 W. Khi R1 mắc song song R2 thì công suất mạch là 18 W. Hãy xác định R1 và R2 ? 3. Cho mạch điện như hình với U = 9V, R1 = 1,5W, R2 = 6 W. Biết cường độ dòng điện qua R3 là 1 A. a. Tìm R3 ? b. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút ?                                                     c. Tính công suất của đoạn mạch chứa R1 ? 4. Một quạt điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220 Vthi2 dòng điện chạy qua quạt có cường độ là 5 A. a) Tính nhiệt lượng mà quạt tỏa ra trong 30 phút theo đơn vị Jun ? b) Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng quạt trong 30 ngày, mỗi ngày sử dụng 30 phút, biết giá điện là 600 đồng / Kwh. (Biết 1 wh = 3600 J, 1 Kwh = 3600 KJ). 5. Cho mạch điện thắp sáng đèn như hình, Nguồn có suất điện động 12 V. Đèn loại 6 V – 3 W. Điều chỉnh R để đèn sáng bình thường. Tính công của nguồn điện trong khoảng thời gian 1h ? Tính hiệu suất của mạch chứa đèn khi sáng bình thường ? Hoạt động 3: Hướng dẫn về nhà. a) Mục tiêu Học sinh làm các bài tập được giao - Báo cáo kết quả trước lớp. b) Tổ chức hoạt động Yêu cầu học sinh: Làm việc ở nhà, nộp báo cáo kết quả. c) Sản phẩm hoạt động: Bài làm của học sinh V. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: Tuần 8 Tiết 16: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức - Phát biểu được quan hệ suất điện động của nguồn và tổng độ giảm thế trong và ngoài nguồn - Phát biểu được nội dung định luật Ôm cho toàn mạch. - Tự suy ra được định luật Ôm cho toàn mạch từ định luật bảo toàn năng lượng. - Trình bày được khái niệm hiệu suất của nguồn điện. 2. Kĩ năng - Mắc mạch điện theo sơ đồ. - Giải các dạng bài tập có liên quan đến định luật Ôm cho toàn mạch. 3. Thái độ - Giáo dục học ham mê khám phá khoa học - Tìm hiểu và nghiên cứu hiện tượng mới của khoa học - Tính tập thể trong nghiên cứu khoa học. 4. Định hướng phát triển năng lực - Khả năng giải quyết vấn đề thông qua một hệ thống câu hỏi; tóm tắt những thông tin liên quan. - Rèn năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề. - Năng lực hoạt động nhóm. II. THIẾT BỊ, TÀI LIỆU DẠY - HỌC 1. Giáo viên - Dụng cu: một số pin - Bộ thí nghiệm định luật Ôm cho toàn mạch. - Chuẩn bị phiếu câu hỏi. 2. Học sinh - Ôn lại định luật Ômđối với đoạn mạch đã học ở lớp 9 - SGK, giấy nháp, vở ghi. III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP Các bước Hoạt động Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Khởi động Hoạt động 1 Tạo tình huống có vấn đề về tính toán các đại lượng trong toàn mạch 5 phút Hình thành kiến thức Hoạt động 2 Tìm hiểu định luật Ôm đối với toàn mạch. 15 phút Hoạt động 3 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. 10 phút Luyện tập Hoạt động 4 Hệ thống hóa kiến thức và giải bài tập vận dụng 15 phút Vận dụng Hoạt động 5 Tìm hiểu vai trò của các mạch điện không đổi trong đời sống, kĩ thuật về nhà A. HOẠT ĐỘNG TẠO TÌNH HUỐNG HỌC TẬP 1. Mục tiêu hoạt động -Từ tình huống thực tế khơi dậy trí tò mò của học sinh muốn tìm hiểu vè mối quan hệ giữa cường độ dòng điện với điện trở trong của nguồn điện. 2. Gợi ý tổ chức hoạt động. - Nội dung hoạt động: Tạo tình huống xuất phát. Cho học sinh quan sát một số pin rồi đặt vấn đề: Khi pin được sử dụng trong một thời gian dài thì điện trở trong của pin tăng lên đáng kể và dòng điện mà pin sinh ra trong mạch kín trở nên khá nhỏ. Vậy cường độ dòng điện chạy trong mạch kín có mối quan hệ như thế nào với điện trở trong của nguồn điện . - Học sinh trao đổi nhóm để trả lời câu hỏi. 3. Sản phẩm của hoạt động: - Khi điện trở trong của pin tăng thì cường độ dòng điện chạy trong mạch kín giảm B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động 2: Tìm hiểu định luật Ôm đối với toàn mạch. 1. Mục tiêu hoạt động - Phát biểu và viết được biểu thức của định luật Ôm cho toàn mạch. 2. Gợi ý tổ chức hoạt động - Giáo viên phát phiếu học tập, yêu cầu học sinh đọc sgk và thảo luận nhóm về các đơn vị kiến thức sau: + Tìm mối liên hệ giữa suất điện động của nguồn và tổng độ giảm thế ở mạch ngoài và mạch trong. + Tìm biểu thức tính cường độ dòng điện trong mạch kín - Tổ chức cho các nhóm thảo luận và báo cáo kết quả. - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. 3. Sản phẩm hoạt động: II. Định luật Ôm đối với toàn mạch Thí nghiệm cho thấy : = – aI = x - aI Với = = I gọi là độ giảm thế mạch ngoài. Thí nghiệm cho thấy a = r là điện trở trong của nguồn điện. Do đó : x = I( + r) = I + Ir Vậy: Suất điện động có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong. Từ hệ thức (9.3) suy ra : = I = x – It và 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. Hoạt động 3: 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. 1. Mục tiêu hoạt động -Học sinh nêu được hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nào và có thể gây ra những tác hại gì. - Nắm được sự phù hợp giữa định luật Ôm với định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. - Nắm được công thức tính hiệu suất của nguồn điện. Nội dung hoạt động: - Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa, thảo luận nhóm làm sáng tỏ vấn đề. Nhóm thảo luận để thực hiện ,hoàn thành nhiệm vụ học tập. 2. Gợi ý tổ chức hoạt động - Giáo viên yêu cầu học sinh đọc sách giáo khoa, thảo luận nhóm làm sáng tỏ các vấn đề sau: + Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nào và có thể gây ra những tác hại gì. +Tìm lại định luật Ôm từ định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. + Công thức tính hiệu suất của nguồn điện. - Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả và thảo luận. - Giáo viên đánh giá kết quả hoạt động để làm cơ sở đánh giá học sinh. - Giáo viên tổng kết, chuẩn hóa kiến thức. 3. Sản phẩm hoạt động: III. Nhận xét 1. Hiện tượng đoản mạch Cường độ dòng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi = 0. Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và I = (9.6) 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 : A = x It (9.7) Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch : Q = ( + r)t (9.8) Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q, do đó từ (9.7) và (9.8) ta suy ra 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 = C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP 1. Mục tiêu: - Học sinh biết vận dụng định luật Ôm, hiệu suất của nguồn điện để giải được các bài tập. 2. Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV giao nhiệm vụ cho HS: GV giao nhiệm vụ cho HS và chủ yếu cho làm việc cá nhân, trong quá trình làm việc HS có thể trao đổi với bạn hoặc thầy, cô giáo: 3. Sản phẩm hoạt động: Bài 1. Mắc một điện trở 14 W vào 2 cực của một nguồn điện có điện trở trong 1 W thì hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện là 8,4V. a. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và suất điện động của nguồn điện ? b. Tính công suất của mạch ngoài và công suất của nguồn điện khi đó? Giải a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch: Ta có => I = = 0,6(A) Suất điện động của nguồn điện: Ta có x = + I.r = 8,4 + 0,6.1 = 9(V) b) Công suất mạch ngoài: = I2. = 0,62.14 = 5,04(W) Công suất của nguồn: P = x .I = 9.0,6 = 5,4(W) Bài 2. Điện trở trong của một acquy là 0,06 W và trên vỏ nó có ghi 12V. Mắc vào 2 cực của acquy này một bóng đèn có ghi 12V- 5W. a. Hãy chứng tỏ khi đó bóng đèn gần như sáng bình thường, tính công suất tiêu thụ của đèn khi đó. b. Tính hiệu suất của nguồn điện trong trường hợp này ? Giải a) Cường độ dòng điện định mức của bóng đèn: ==0,417(A) Điện trở của bóng đèn == 28,8(W) Cường độ dòng điện qua đèn I= =0,416(A) I » nên đèn sáng gần như bình thường Công suất tiêu thụ thực tế của đèn = = 0,4162.28,8 = 4,98(W) b) Hiệu suất của nguồn điện: H = = 0,998 D. VẬN DỤNG VÀ MỞ RỘNG 1. Mục tiêu: - Học sinh biết được một số vai trò của mạch điện một chiều trong các thiết bị điện tử 2.Gợi ý tổ chức hoạt động: - GV giao nhiệm vụ cho HS về nhà tìm hiểu vai trò của mạch điện một chiều trong các thiết bị điện tử 3. Sản phẩm hoạt động: Vai trò của mạch điện một chiều trong các mạch điện tử V. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: Tuần 9 Tiết 17 : BÀI TẬP I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức + Nắm được định luật Ôm đối với toàn mạch. + Nắm được hiện tượng đoản mạch. + Nắm được hiệu suất của nguồn điện. 2. Kỹ năng + Thực hiện được các câu hỏi và giải được các bài tập liên quan đến định luật Ôm đối với toàn mạch. 3. Thái độ - Giáo dục học ham mê khám phá khoa học - Tìm hiểu và nghiên cứu hiện tượng mới của khoa học - Tính tập thể trong nghiên cứu khoa học. 4. Định hướng phát triển năng lực - Khả năng giải quyết vấn đề thông qua một hệ thống câu hỏi; tóm tắt những thông tin liên quan. - Rèn năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề. - Năng lực hoạt động nhóm. II. THIẾT BỊ, TÀI LIỆU DẠY - HỌC 1. Giáo viên - Xem, giải các bài tập sgk và sách bài tập. - Chuẩn bị thêm nột số câu hỏi trắc nghiệm và bài tập khác. 2. Học sinh - Giải các câu hỏi trắc nghiệm và bài tập thầy cô đã ra về nhà. - Chuẩn bị sẵn các vấn đề mà mình còn vướng mắc cần