Giáo án môn Vật lý - Bài 14: Bài tập về công suất và điện năng sử dụng điện

Tuần : 08 Ngày soạn : 10/10/2015
Tiết : 15 	 Ngày dạy : 16/10/2015
Bài 14: BÀI TẬP VỀ CÔNG SUẤT VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG ĐIỆN
I . Mục tiêu : 
1.Kiến thức : 
 - Giải được bài tập tính P và điện năng tiêu thụ đối với mạch điện mắc nối tiếp và song song.
2. Kĩ năng : 
 - Vận dụng công thức tính P , công thức tính công để tính toán các đại lượng 
3. Thái độ : 
 - Ham hiểu biết , sử dụng an toàn điện.
II. Chuẩn bị :
1. Giáo viên: 
 - Đọc bài và các tài liệu liên quan
2. Học sinh : 
 - Đọc kĩ nội dung bài học trước ở nhà.
 - Làm bài tập ở nhà.
III. Tổ chức hoạt động dạy và học :
1.Ổn định lớp : Kiểm tra sĩ số vệ sinh lớp .
9a1:.. 9a2:... 9a3:...
2. Kiểm tra bài cũ : 
 - HS1:Vì sao ta nói dòng điện có mang năng lượng ? Cho ví dụ về sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác ?
 - HS2:Hãy viết công thức tính công của dòng điện . Nêu rõ tên của các đại lượng và đơn vị của các đại lượng trong công thức .
3. Tiến trình:
GV tổ chức các hoạt động
Hoạt động của học sinh
Kiến thức cần đạt
Hoạt động 1 :Giới thiệu bài mới
- Để ôn tập , củng cố các kiến thức đã học về công suất điện và điện năng tiêu thụ => bài tập
- HS lắng nghe
Hoạt động 2: Giải bài 1
- Theo dõi hs tự lực giải từng phần bài tập 1 , đồng thời phát hiện những sai sót hs mắc phải trên cơ sở đó gợi ý cho hs để hs tự minh sữa chữa sai sót đó .Trong trường hợp nhiều hs trong lớp không giải được thì GV gợi ý : 
-Viết công thức tính điện trở theo hiệu điện thế 
U đặt vào hai đầu bóng đèn va cường độ I của dòng điện chạy qua đèn .
-Viết công thức tính công suất P của bóng đèn 
-Viết công thức tính điện năng tiêu thụ A theo công suất P và thời gian sử dụng t 
- Để tính được A theo đơn vị jun thì các đại lượng khác trong công thức trên được tính bằng đơn vị gì ? 
- Một số đếm của công tơ tương ứng là bao nhiêu jun . Từ đó tính số đếm của công tơ , tương ứng mà lượng điện năng tiêu thụ
- Từng hs tự lực giải các phần của bài tập 
Cho biết
U=220V 
I =341mA
 =0.341A
t=4.30
= 120h
 =432000s
R=?
P=?
A=? J và kWh
Bài giải
Điện trở của bóng đèn 
Công suất của bóng đèn 
P=U.I= 75W=0,075kW
Điện năng tiêu thụ trong một tháng 
A=P.t= 75.432000 
 =32 00 000 W.s =3200 000J A=
Bài 1 : Cho biết
U=220V 
I =341mA
 =0.341A
t=4.30
= 120h
 =432000s
R=?
P=?
A=? J và kWh
Bài giải
Điện trở của bóng đèn 
Công suất của bóng đèn 
P=U.I= 75W=0,075kW
Điện năng tiêu thụ trong một tháng 
A=P.t= 75.432000 
 =32 00 000 W.s =3200 000J
A=
Hoạt động 3 : Giải bài 2 :
- GV thực hiện tương tự như khihs giải bài tập 1 
-Đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua chạy qua ampekế có cường độ bằng bao nhiêu và do đó số chỉ của ampekế là bao nhiêu ?
- Khi đó dòng điện chạy qua biến trở có cường độ bằng bao nhiêu và hiệu điện thế đặt giữa hai đầu của biến trở có trị số là bao nhiêu ? Từ đó tính R của biến trở Rbt theo công thức nào? 
- Sử dụng công thức nào để tinh công suất của biến trở 
- Sử dụng công thức nào để tính công của dòng điện ?
- Dòng điện chạy qua đoạn mạch có I là bao nhiêu ? Từ đó tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch . 
- Tính điện trở Rđ của khi đó và từ đó suy ra điện trở Rbt của biến trở 
- Sử dụng công thức khác để tính công suất của biến trở 
Từng hs tự lực giải các phần của bài tập ( phần a và b ) 
Cho biết
 Đ:6V-4,5W 
U=9V
a) I=?
b) Pbt =?
c) Abt =?
 A=?
Bài giải
Vì đèn sáng bình 
thường nên hiệu điện
 thế giữa hai đầu của
 bóng đèn là 6V do 
đó công suất của 
bóng đèn lúc đó bằng 
công suất định mức
 của bóng Pđ =4,5 W 
a.Cường độ dòng điện qua bóng
 đèn là :
Vậy ampekế chỉ giátrị là 0,75A
b. Hiệu điện thế giữa hai đầu của 
biến trở là :
 U= Uđ + Ubt => Ubt = U-Uđ 
 Ubt 9 - 6=3V
Điện trở của biến trở là 
Công suất triêu thụ của biến trở
 Pbt = I. Ubt =0,75.3=2,25W
c. Công của dòng điện sản ra ở 
biến trở và toàn mạch là 
-Abt =Pbt.t=2,25.600 =1350J
-Ađ =Pđ.t =4,5.600 = 4050J
Cho biết
 Đ:6V-4,5W 
U=9V
a) I=?
b) Pbt =?
c) Abt =?
 A=?
Bài giải
 Vì đèn sáng bình 
thường nên hiệu điện 
thế giữa hai đầu của 
bóng đèn là 6V do đó
 công suất của bóng
 đèn lúc đó bằng công
 suất định mức của 
bóng Pđ =4,5 W 
a.Cường độ dòng điện qua bóng
 đèn là : 
Vậy ampekế chỉ giátrị là 0,75A
b. Hiệu điện thế giữa hai đầu của
biến trở là :
 U= Uđ + Ubt => Ubt = U-Uđ 
 Ubt 9 - 6=3V
Điện trở của biến trở là 
Công suất triêu thụ của biến trở 
Pbt = I. Ubt =0,75.3=2,25W
c. Công của dòng điện sản ra ở 
biến trở và toàn mạch là 
-Abt =Pbt.t=2,25.600 =1350J
-Ađ =Pđ.t =4,5.600 = 4050J
Bài 2 :
Hoạt động 4 : Giải bài 3 :
*Thực hiện tương tự như hs giải bài 1 
-Hiệu điện thế của đèn , bàn là , ổ lấy điện bằng bao nhiêu ?Để đèn và bàn là hoạt động bình thường thì đèn và bàn là mắc như thế nào với ổ lấy điện ?Từ đó vẽ sơ đồ mạch điện .
- Sử dụng công thức nào để tính điện trở R1 của đèn , điện trở R2 của bàn là khi đó 
-Sử dụng công thức nào để tính Rtđ của đoạn mạch này ?
- Sử dụng công thức nào để tính A trong thời gian đã cho
- Tính cường độ dòng điện I1 , I2 của các dòng điện tương ứng chạy qua đèn và bàn là , từ đó tính cường độ I dòng điện chạy trong mạch chính . 
- Tính Rtđ của đoạn mạch này theo U và I 
- Sử dụng công thức khác để tính điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ điện năng trong thời gian đã cho 
Từng hs tự lực giải bài tập 
Cho biết
Đ:220V-100W
R:220V-1000W
U= 220V 
a. vẽ sơ đồ 
 - R=?
b. A=? J
 A=? kWh
Bài giải
b. Vì đèn và bàn là được mắc song song vào hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức (U=Uđm =220V) . Nên bóng đèn và bàn là điện sẽ cho công suất bằng công suất định mức của chúng 
a.Điện trở của bóng đèn và của bàn là 
,
Điện trở tương đương của mạch điện là 
b.Điện năng toàn mạch tiêu thụ trong một giờ 
A= P.t= ( Pđ + Pbl ) t = (100+1000). 3600= 396 000W.s =3960 000J
Bài 3 :
Cho biết
Đ:220V-100W
R:220V-1000W
U= 220V 
a. vẽ sơ đồ 
 - R=?
b. A=? J
 A=? kWh
Bài giải
b. Vì đèn và bàn là được mắc song song vào hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức (U=Uđm =220V) . Nên bóng đèn và bàn là điện sẽ cho công suất bằng công suất định mức của chúng 
a.Điện trở của bóng đèn và của bàn là 
,
Điện trở tương đương của mạch điện là 
b.Điện năng toàn mạch tiêu thụ trong một giờ 
A= P.t= ( Pđ + Pbl ) t = (100+1000). 3600= 396 000W.s =3960 000J
IV. Củng cố : 
 - Tổng kết lại các công thức đã học
 - Về nhà xem lại các bài tập 
V. Hướng dẫn về nhà :
 - Hoàn chỉnh bài tập đã làm.
 - Chuẩn bị mẫu báo cáo thực hành.
VI. RÚT KINH NGHIỆM: