Giáo án Vật lý lớp 9 - Trường THCS Sơn Định - Bài 12: Công suất điện

NS: 14/10/2017
ND: 16/10/2017
Lớp: 9A
Tiết CT: 12 	- Bài 12: 	CÔNG SUẤT ĐIỆN
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức: 
- Nêu được ý nghĩa của số vôn, số oát ghi trên dụng cụ điện.
- Viết được công thức tính công suất điện.
2. Kỹ năng: 
- Vận dụng được công thức = U.I đối với đoạn mạch tiêu thụ điện năng.
3. Thái độ: 
- Có thái độ nghiêm túc trong học tập. 
II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1. Chuẩn bị của GV: 
- 1bóng đèn 6V- 3W; 1bóng đèn 12V-10W; 1bóng đèn 220V- 100W; 1bóng đèn 220V- 25W. 
- Cho Mỗi nhóm hs: 1bóng đèn 12V- 3W (6V- 3W); 1bóng đèn 12V- 6W (6V- 6W); 1bóng đèn 12V- 10W (6V-8 W); 1 biến trở con chạy có trị số lớn nhất 20Ω-2A; 1 ampekế GHĐ 1,5A, ĐCNN 0,1A; Vôn kế GHĐ 6V, ĐCNN 0,1V; 1 nguồn điện 3V; 1 công tắc; 9 đoạn dây có vỏ cách điện dài 30cm.
2. HS: Chuẩn bị bài mới
III. Tổ chức hoạt động dạy và học:
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, vệ sinh lớp. 
2. Kiểm tra bài cũ: 
GV gọi 02 học sinh: 
Câu 1: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào những yếu tố nào? Viết công thức tính điện trở về sự phụ thuộc đó.
Câu 2: Cấu tạo của biến trở ? Biến trở dùng để làm gì? Cho ví dụ biến trở mà em biết trong thực tế.
3. Tiến trình dạy học:
GV đặt vất đề: Khi sử dụng đèn điện có đèn sáng mạnh có đèn sáng yếu, ngay cả khi các đèn này được dùng với cùng với một hiệu điện thế. Tương tự như vậy, các dụng cụ điện như quạt điện, nồi cơm điện, bếp điện cũng có thể hoạt động mạnh yếu khác nhau. Căn cứ vào đâu để xác định mức độ hoạt động mạnh, yếu khác nhau này. 
HS suy nghĩ và dự đoán câu trả lời.
HĐ của giáo viên
Hoạt động của học sinh
ND ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu công suất định mức của các dụng cụ điện:
- Cho hs quan sát bóng đèn hoặc các dụng cụ dùng điện có ghi số vôn và số oát khác nhau 
- Tiến hành TN như sơ đồ 12.1 SGK để hs quan sát và nhận xét. 
- Cho học quan sát độ sáng của hai bóng đèn 220V-25W và bóng đèn 220V- 100W cùng mắc vào hiệu điện thế 220V
- Nếu điều kiện cho phép có thể tiến hành thêm một TN khác tương tự như TN trên nhưng thay bóng đèn bằng quạt điện.
- Nếu hs không trả lời được C2 cần cho hs nhắc lại khái niệm công suất cơ học công thức tính công suất và đơn vị đo công suất.
- Trước hết không đề nghị hs đọc SGK, suy nghĩ và đoán nậhn số oát ghi trên một bóng đèn hay trên một dụng cụ điện cụ thể?
- Nếu hs không thể nêu được ý nghĩa này, đề nghị hs đọc phần đầu của mục 2 sau đó yêu cầu một vài hs nhắc lại ý nghĩa số oát ghi trên dụng cụ dụng điện.
Cho hs trả lời C3?
Bóng đèn sáng càng mạnh thì công suất như thế nào? Sáng càng yếu thì công suất như thế nào?
- Bếp điện có nhiệt độ càng lớn thì công suất như thề nào?
*Tích hợp: Nếu đặt vào dụng cụ điện hiệu điến thế lớn hơn hiệu điện thế định mức, dụng cụ sẽ đạt công suất lớn hơn công suất định mức. Việc sử dụng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ hoặc gây cháy nổ rất nguy hiểm. Chúng ta nên sử dụng máy ổn áp để bảo vệ các thiết bị điện
Từng hs thực hiện các hoạt động sau: 
- Tìm hiểu số vôn và số oát ghi trên dụng cụ điện.
- Quan sát, đọc số và oát ghi trên một số dụng cụ điện hoặc qua ảnh chụp hay hình vẽ.
- Quan sát TN của GV và nhận xét mức độ hoạt động mạnh yếu khác nhau của một vài dụng cụ điện có cùng số vôn nhưng số oát khác nhau.
- Thự hiện C1: Bóng đèn 220V-25W sáng yếu hơn bóng đèn 220V- 100W 
- Vận dụng kiến thức lớp 8 trả lời C2: Oát là đơn vị của công suất.
- Tìm hiểu ý nghĩa số oát ghi trên dụng cụ điện. 
- Thực hiện theo đề nghị và yêu cầu của GV. 
- Trả lời ý nghĩa số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện
Số oát ghi trên dụng cụ điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là công suất điện của dụng cụ này khi nó hoạt động bình thường.
- C3: Bóng đèn sáng càng mạnh thì công suất càng lớn, sáng càng yếu thì công suất càng nhỏ.
- Trong trường hợp bếp điện nóng nhiều hơn thì thì công suất của bếp điện lớn.
I.Công suất định mức của các dụng cụ điện:
1.Số vôn và số oát ghi trên dụng cụ điện:
C1: Bóng đèn 220V-25W sáng yếu hơn bóng đèn 220V- 100W. 
C2: Oát là đơn vị của công suất kí hiệu là W.
2. Ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện:
- Số (W) ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức (P) của dụng cụ đó.
 C3: Bóng đèn sáng càng mạnh thì công suất càng lớn, sáng càng yếu thì công suất càng nhỏ.
Hoạt động 2: Tìm hiểu công thức tính công suất điện
- Nêu mục tiêu TN (Thông báo thông tin ở mục II)
- Cho hs quan sát hình 12.2 SGK tiên hành làm TN và trả lời C4? 
- Hướng dẫn các nhóm lắp dụng cụ thí nghiệm như sơ đồ hình 12.2?
+Lần 1: Lắp bóng đèn 6V- 5W 
(Vào hiệu điện thế của nguồn là 6V)
+Lần 2: Lắp bóng đèn 6V- 3W (vào hiệu điện thế của nguồn là 6V)
- Từ các số liệu trên yêu cầu hs tính tích U và I?
- Nêu cách tính công suất điện của mạch điện?
- Vậy công suất điện là tích của đại lượng nào? 
- Cho hs làm C5?
- Có thể gợi ý cho hs vận dụng định luật ôm để biến đổi từ công thức P=UI thành công thức cần có
*Hướng dẫn: Để chứng minh biểu thức này ta áp dụng định luật ôm I=U/R thế vào biểu thức P= UI.
- Đọc phần đầu của phần II và nêu được mục tiêu TN được trình bày trong SGK. 
- Từng hs tìm hiểu sơ đồ TN theo hình 12.2 SGK và các bước tiến hành TN 
 Số 
 liệu
lần 
TN
Số ghi trên bóng đèn
CĐ
DĐ (A)
CS
(W)
HĐT (V) 
Bóng Đ1
5
6
0,82
Bóng Đ2 
3
6
0,51
- Thực hiện C4
 Bóng Đ1 tích U. I= 6.0,82 = 5
 Bóng Đ1 tích U. I= 6.0,51 = 5
- Công thức tính công suất 
 P=U.I
Trong đó P là công suất đo bằng oát (W). U là hiệu điện thế đo bằng vôn ( V), I là cường độ dòng điện đo bằng(A)
- Thực hiện C5? 
C5: Chứng minh công thức:
Ta có P = U.I và U = I.R nên 
P = I2 .R
P = U.I và nên 
II. Công thức tính công suất điện:
1. Thí nghiệm:
C4: Bóng Đ1 tích U. I = 6.0,82 
 = 5
Bóng Đ1 tích U. I = 6.0,51 = 5
2. Công thức tính công suất P = U.I 
Trong đó: P là công suất đo bằng oát (W) 
U là hiệu điện thế đo bằng vôn (V) 
 I là cường độ dòng điện đo bằng ( A)
C5: Ta có P = U.I và U = I.R nên P = I2 .R
P = U.I và nên 
Hoạt động 3: Vận dụng
*Theo dõi để lưu ý những sai sót khi làm C6, C7?
- Hướng dẫn C6:
+ Muốn đèn hoạt động bình thường thì phải sử dụng ở hiệu điện thế bào bao nhiêu vôn?
- Nếu sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng thì nó sẽ cho công suất như thế nào?
- Khi đã biết được P, U thì tính cường độ dòng điện qua bóng đèn bằng công thức nào? 
- Khi biết được U, P ta tính được R của bóng đèn bằng công thức nào? P=U2/R = > R=U2/P
- Biết U, R ta tính công suất bằng công thức nào?
C6: a) Khi đèn sáng bình thường thì công suất của bóng đèn sản sinh ra bằng công suất định mức của bóng đèn ,nghĩa là bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng (U=220V)
Cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn 
C6: b) 
- C7: Công suất của bóng đèn là 
ADCT : P= U.I 
 P=12.0,4= 4,8 W
Điện trở của bóng đèn:
C8: Công suất của bếp điện 
III. Vận dụng:
C6: a) Khi đèn sáng bình thường thì công suất của bóng đèn sản sinh ra bằng công suất định mức của bóng đèn, nghĩa là bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng.
(U=220V)
Cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn 
C6:b) 
C7: Công suất của bóng đèn là: ADCT 
P= U.I =12.0,4= 4,8 W
Điện trở của bóng đèn:
 C8: Công suất của bếp điện 
4. Củng cố bài học: 
- Để củng cố bài học, có thể đề nghị HS trả lời các câu hỏi sau:
- Trên một bóng đèn có ghi 12V-5W. Cho biết ý nghĩa số ghi 5W?
- Bằng cách nào có thể xác định công suất của một đoạn mạch khi có dòng chạy qua?
5. Hướng dẫn tự học:
a) Bài vừa học:
- Học thuộc phần ghi nhớ, đọc phần có thể em chưa biết.
- Làm bài tập SBT, chuẩn bị bài mới bài 13 SGK.
b) Bài sắp học:
Chuẩn bị bài mới Bài 13: ĐIỆN NĂNG - CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN.