Giáo án Vật lý lớp 9 - Trường THCS Sơn Định - Bài 13: Điện năng – công của dòng điện

NS: 15/10/2017
ND: 17/10/2017
Lớp: 9A
Tiết CT: 13 	- Bài 13: 	ĐIỆN NĂNG – CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN
I . Mục tiêu:
1. Kiến thức: 
- Nêu được một số dấu hiệu chứng tỏ dũng điện mang năng lượng. 
- Chỉ ra được sự chuyển hoá các dạng năng lượng khi đèn điện, bếp điện, bàn là điện, nam châm điện, động cơ điện hoạt động. 
- Viết được công thức tính điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch.
2. Kĩ năng: 
- Vận dụng được công thức A = P.t = U.I.t đối với đoạn mạch tiêu thụ điện năng.
3. Thái độ: 
- Có thái độ nghiêm túc trong học tập. 
II . Chuẩn bị:
1. Chuẩn bị của GV: - Chuẩn bị nội dung bài học.
2. Chuẩn bị của HS: - Đọc bài trước ở nhà.
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: Nêu ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ? Giải thích ý nghĩa của con số (220V -100W)?
Câu 2: Viết công thức tính công suất và giải thích các đại lượng có trong công thức?
3. Tiến trình dạy học:
GV đặt vấn đề: Khi ta sử dụng các thiết bị điện trong gia đình chúng sinh ra các loại năng lượng nào? - Hàng tháng mỗi nhà đều phải trả tiền điện người ta tính theo công suất hay công của dòng điện? Để tìm hiểu những vấn đề này chúng ta cùng tìm hiểu bài hôm nay
HĐ của giáo viên
Hoạt động của học sinh
ND ghi bảng
Hoạt động 1: Tìm hiểu năng lượng của dòng điện
- Đề nghị hs trả lời câu hỏi dưới dây sau khi hs thực hiện từng phần của C1?
- GV đưa ra kết luận dòng điện có mang năng lượng và thông báo khái niệm về điện năng.
 Hoạt động nhóm trả lời C1 như nội dung sau:
- Dòng điện sinh ra công cơ học trong hoạt động của các thiết bị: máy khoan, máy bơm. 
- Dòng điện cung cấp nhiệt trong các các thiết bị: nồi cơm điện, mỏ hàn, bàn là điện.
- HS ghi bài vào vở: Dòng điện có mang năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của các vật.
I. Điện năng – công của dòng điện:
1.Dòng điện có mang năng lượng: 
C1: - Dòng điện sinh ra công cơ học trong hoạt động của các thiết bị: máy khoan, máy bơm. 
Dòng điện cung cấp nhiệt trong các thiết bị: nồi cơm điện, mỏ hàn, bàn là điện.
* Dòng điện có mang năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công, cũng như làm biến đổi nhiệt năng của vật. 
Hoạt động 2: Tìm hiểu sự chuyển hoá điện năng thành các dạng năng lượng khác
- Đề nghị hs hoạt động nhóm (3 phút) thảo luận để chỉ ra và điền vào bảng 1 SGK các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng?
- Đề hs trả lời câu hỏi C2, góp ý hoàn chỉnh C2? 
- GV: Ôn lại khái niệm hiệu suất đã học lớp 8 và vận dụng cho trường hợp này.
- Thông qua bảng 1 yêu cầu hs chỉ ra phần điện năng chuyển hoá thành năng lượng có ích và năng lượng vô ích hòan thành câu C3?
- Cho hs rút ra kết luận?
- HS làm việc theo nhóm theo sự hướng dẫn của GV và làm câu C2:
+ Điện năng thành nhiệt năng và quang năng.
+ Điện năng thành quang năng.
+ Điện năng thành nhiệt năng.
+ Điện năng thành cơ năng.
- HS chú ý lắng nghe.
- Từng hs thực hiện C3:
Dụng cụ điện 
Điện năng được biến đổi thành các dạng năng lượng nào?
Hao phí
Có
 ích
Bóng đèn dây tóc
nhiệt năng
 quang năng 
Đèn LED 
Nhiệt năng 
quang năng
Nồi cơm điện ,bàn là 
nhiệt năng
Quạt điện máy bơm nước 
Nhiệt năng 
 cơ năng
- HS rút ra kết luận. 
2. Sự chuyển hóa năng lượng thành các dạng năng lượng khác: 
C2: + Điện năng thành nhiệt năng và quang năng.
+ Điện năng thành quang năng
+ Điện năng thành nhiệt năng.
+ Điện năng thành cơ năng.
C3: 
Dụng cụ
 điện 
Điện năng được biến đổi thành các dạng năng lượng nào?
Hao phí
Có ích
Bóng đèn dây tóc
nhiệt năng
 quang năng 
Đèn LED 
Nhiệt năng 
quang năng
Nồi cơm điện ,bàn là 
nhiệt năng
Quạt điện máy bơm nước 
Nhiệt năng 
 cơ năng
3. Kết luận: 
- Điện năng là năng lượng của dòng điện. 
- Điện năng có thể chuyển hóa thành phần năng lượng có ích và năng lượng vô ích.
- Hiệu suất sử dụng điện năng.
Ai: Phần năng lượng có ích.
Atp: Toàn bộ điện năng tiêu thụ. 
Hoạt động 3: Tìm hiểu công của dòng điện, công thức tính và dụng cụ đo điện năng
- Thông báo về công của dòng điện.
- Đề nghị một vài hs mối liên hệ giữa công và công suất và thực hiện C4?
- Đề nghị một hs trình bày trước lớp cách suy luận về công thức tính công của dòng điện .và thực hiện C5?
- Đề nghị một hs khác nêu tên đơn vị đo từng đại lượng trong công thức?
- Theo dõi hs làm C6, sau đó gọi một vài hs cho biết số đếm của công tơ điện mỗi trường hợp ứng với lượng điện năng tiêu thụ là bao nhiêu?
* Chúng ta nên sử dụng đèn compac thay thế cho đèn sợi đốt, sử dụng các đồ dùng điện hợp lý để tiết kiệm điện năng.
- Thu thập thông tin của ghi bài vào vở GV. 
Công của dòng điện sản ra trên đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác.
- Thực hiện C4: 
- Thực hiện C5: Chứng minh công thức: A=U.I.t.
 mà P= U.I 
=> A=U.I.t
Trong đó: U hiệu điện thế (V);
I cường độ dòng điện (A); 
t thời gian (s);
A công của dòng điện (J). 
1J= 1W.1s = 1V.1A.1s
1kWh=1000W.3600s
 = 3600 000J= 3,6.106J
- Thực hiện C6: Mỗi số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng đã sử dụng là 1kWh. 
II. Công của dòng điện:
1. Công của dòng điện:
2. Công thức tính công của dòng điện: C4:
 C5: chứng minh công thức:
 A=P.t=U.I.t
từ C4: mà 
P= U.I => A=U.I.t 
Trong đó: 
U hiệu điện thế (V)
I cường độ dòng điện (A)
t thời gian (s) 
A công của dòng điện (J) 
1J= 1W.1s = 1V.1A.1s;
1kWh=1000W.3600s
 = 3600 000J= 3,6.106J
 C6: Mỗi số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng đã sử dụng là 1kWh.
3. Đo công của dòng điện:
C6: Mỗi số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng đã sử dụng là 1kWh. 
Hoạt động 4: Vận dụng
- Theo dõi hs làm C7-C8, nhắc nhở những hs sai sót và gợi ý cho những hs khó khăn. Sau đó đề nghị một vài hs nêu kết quả đã tìm được và GV nhận xét.
- Hướng dẫn C7:
+ Bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng nên bóng đèn sẽ sản ra công suất là bao nhiêu?
+ Biết thời gian, biết công suất vậy công của dòng điện được tính bằng công thức nào 
- Hướng dẫn C8:
+ Lượng điện năng bếp điện tiêu thụ trong 1 giờ được như thế nào? (Công thức tính).
+ Biết công của dòng điện, biết thời gian vậy tính công suất của dòng điện trong trường hợp này như thế nào? (Công thức).
+ Cường độ dòng điện được tính bởcông thức nào?
- Từng hs thực hiện C7:
 Vì bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng nên bóng đèn sẽ sản ra công suất là 
 75W = 0,075kW 
Vậy điện năng tiêu thụ trong 4 h:
A = P.t = 0,075. 4 = 0,3 kWh 
- Từng hs thực hiện C8: 
Lượng điện năng bếp điện tiêu thụ là: A=P.t
 = 1,5kWh=1500W. 3600 
 = 5 400 000J
 Công suất của bếp là:
- Cường độ dòng điện chạy qua bếp: 
III. Vận dụng:
C7: Vì bóng đèn được sử dụng ở hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức của bóng nên bóng đèn sẽ sản ra công suất là 75W = 0,075kW 
Vậy điện năng tiêu thụ trong 
4h là:
A = P.t = 0,075. 4 = 0,3 kWh 
C8: Lượng điện nang bếp điện tiêu thụ là:
 A = P.t
 = 1,5kWh=1500W. 3600
 = 5 400 000J
 Công suất của bếp là:
Cường độ dòng điện chạy qua bếp là: 
4. Củng cố bài học:
- Cho HS đọc ghi nhớ SGK
- Cho HS trả lời các câu hỏi sau: 
+ Tại sao nói dòng điện có mang năng lượng?
 	 + Hãy nêu cách tính điện năng tiêu thụ của công tơ?
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 14 SGK.
b) Bài sắp học:
Chuẩn bị bài học mới: BÀI TẬP VỀ CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG