Giáo án Vật lý lớp 9 - Trường THCS Sơn Định - Bài 16: Định luật jun – len - Xơ

NS: 28/10/2017 
ND: 30/10/2017
Lớp: 9A
Tiết CT: 16 	Bài 16: ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I.Mục tiêu: 
 1. Kiến thức: 
- Nêu được tác dụng nhiệt của dòng điện: Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn thông thường tì một phần hay toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
- Phát biểu được định luật Jun – Len-xơ và vận dụng được định luật này để giải các bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện
 2. Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng phân tích , tổng hợp góp phần phát triển tư duy học sinh
 3. Thái độ: Nghiêm túc , có tinh thần hợp tác nhóm nhỏ
II.Chuẩn bị::
Chuẩn bị của giáo viên: Bảng phụ hình vẽ 16.1 SGK, các dụng cụ :đèn sợi đốt, mỏ hàn điện, bàn là,
Chuẩn bị của học sinh: Đọc trước bài mới.
III.Tổ chức hoạt động dạy và học: 
 1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số 
 2. Kiểm tra bài cũ: 
Viết công thức tính công của dòng điện( theo I, R, t )? Giải thích các đại lượng có trong biểu thức? Kiểm tra vở bài tập
 3. Tiến trình dạy học: 
Bài mới: Đặt vấn đề: (Bằng kinh nghiệm sống hàng ngày , ta biết rằng dòng điện chạy qua vật dẫn thường gây ra tác dụng nhiệt.Nhiệt lượng tỏa ra khi đó phụ thuộc những yếu tố nào?Tại sao cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên? Bài mới.
ND ghi bảng
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
I/ Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
( SGK)
II.Định luật Jun-lenxơ:
1.Hệ thức của định luật:
 Q= I2Rt
I: Đo bằng ampe(A)
R: Đo bằng ôm(), t:Đo bằng giây(s)
Q:Đo bằng Jun(j)
2. Phát biểu định luật:Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua
III/.Vận dụng
(SGK)
I.Hoạt động 1: Tìm hiểu sự biến đổi điện năng thành nhiệt năng.
- Cho HS trực tiếp qua sát các thiết bị điện sau: Mỏ hàn điện, đèn sợi đốt, đèn bút thử điện, động cơ điện, .? Trong số dụng cụ hay thiết bị trên đây, dụng cụ hay thiết bị nào biến đổi điện năng đồng thời thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng? Đồng thời thành nhiệt năng và cơ năng?
? Trong số dụng cụ hay thiết bị trên đây, dụng cụ hay thiết bị nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng? 
II.Hoạt động 2:Xây dựng hệ thức biểu thị định luật JUN – LEN-XƠ 
- Xét trường hợp điện năng biến đổi hoàn toàn thành điện năng, thì nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn điện trở R khi có dòng điện cương độ I chạy qua trong thời gian t được tính theo công thức nào?
- Viết công thức tính điện năng tiêu thụ theo I, R, t và áp dụng dịnh luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng?
III.Hoạt động 3: Xử lí kết quả TN kiểm tra hệ thức biểu thị định luật Jun – Len-xơ
GV: Mô tả TN hình16.1
GV: đề nghị HS nghiên cứu SGK
? Tính Điện năng A theo công thức đã viết trên đây?
? Viết công thức và tính nhiệt lượng Q1 nước nhận được, nhiệt lượng Q2 bình nhôm nhận được để đun sôi nước?
? Từ trên hãy tính nhiệt lượng Q = Q1 + Q2 ấm nhôm nhận được khi đó? So sánh 
IV.Hoạt động 4: Phát biểu định luật Jun – len-xơ 
- Thông báo mối quan hệ mà định luật Jun – Len-xơ đề cập tới và đề nghị học sinh phát biểu định luật này
? Nêu tên gọi và đơn vị của mỗi đại lượng có trong hệ thức?
GV:Nhiệt lượng Q đo bằng đơn vị calo thì hệ thức của định luật:
 Q = 0,24I2Rt
Củng cố bài tập:16,17.1và 16,17.2
Hoạt động 5:Vận dụng
? Tại sao cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên?(C4)
?Viết công thức và tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước đã cho theo khối lượng nước, nhiệt dung riêng và độ tăng nhiệt độ?
? Viết công thức tính điện năng tiêu thụ trong thời gian t để tỏa ra nhiệt lượng cần cung cấp trên đây ?
Từ đó tính thời gian cần dùng để đun sôi nước?(C5) 
HS: kể tên một vài dụng cụ hay thiết bị biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng.
HS: Kể tên một vài dụng cụ điện hay thiết bị điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng.
HS: Aùp dụng ĐLBT & CHNL ta có:
 Q = A Q = I2Rt 
 Q A
HS: Phát biểu và nêu tên gọi của các đại lượng .
HS:Vì dây dẫn có điện trở rất nhỏ nên nóng lên không dáng kể, còn Dây tóc bóng đèn có điện trở rất lớn nên nóng lên tới nhiệt độ cao.
HS:Thảo luận :
Theo định luật bảo toàn năng lượng:
A = Q hay P t = c.m(t20 – t10)
Từ đó suy ra thời gian đun sôi nước là: t = = 
 = 672s 
4. Củng cố bài học:
- Tổng kết lại các công thức đã học
- Gọi 1 hay 2 học sinh đọc ghi nhớ
5. Hướng dẫn tự học: 
a) Bài vừa học:
Bài tập:16,17.4: Điện trở của dây nikêlin và dây sắt lần lược là:
	R1 = = 0,4.106. = 0,4
	R2 = = 12.108. = 0,48
Vì R1 nối tiếp R2 nên: R1< R2 suy ra:Q1< Q2
Bài tập 16,17.6:Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút:
	Qtp = UIt = 220.3.20.60 = 792000j
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước này:
	Qci = c.m(t20 – t10) = 4200. 2.80 = 672000j
Hiệu suất của bếp:
	H = = = 84,8%
b) Bài sắp học:
GV:yêu cầu HS tìm hiểu trước bài 1,2,3 trang47,48(Bài tập vận dụng định luật Jun – Len-xơ)