Bài giảng Vật lý 9 - Nguyễn Thị Hà - Định luật Jun - Lenxơ

Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Hà Câu 2 : Viết cơng thức tính cơng suất tiêu thụ của một đoạn mạch . Ghi đơn vị đo của từng đại lượng. P  P P P = U.I = I2.R Trong đĩ: 	U: đo bằng vôn (V) 	I: đo bằng ampe (A) 	R: đo bằng Ơm () 	 P : đo bằng Oát (W) Câu 1 : Điện năng cĩ thể biến đổi thành các dạng năng lượng nào? Cho ví dụ Điện năng có thể biến đổi thành các dạng năng lượng như: Nhiệt năng, quang năng, cơ năng... Ví dụ: Bàn là, nồi cơm điện, Đèn sợi đốt, đèn led, máy bơm nước, quat điện... KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 3: Một ấm nhơm cĩ khối lượng m1 kg đựng m2 kg nước, nhiệt độ ban đầu của ấm và nước là t1.Viết cơng thức tính nhiệt lượng thu vào để nhiệt độ của ấm nước tăng lên nhiệt độ t2, biết nhiệt dung riêng của nhơm là c1 của nước là c2. + Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng ? Ví dụ: -Đèn com păc, đèn dây tóc, … + Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: - Máy bơm nước, máy xay sinh tố, quạt điện… Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng ? Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ? Ví dụ: Bàn là, bếp điện, ấm điện… + Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: Bàn là, nồi cơm điện, bếp điện, ấm điện… Các dụng cụ này có bộ phận chính là một đoạn dây dẫn bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan. Hãy so sánh điện trở suất của các dây dẫn hợp kim này với các dây dẫn bằng đồng.( xem bảng 1 trang 26 SGK ) Đồng 1,7.10-8 Nikêlin 0,40.10-6 Constantan 0,50.10-6 Hình 16.1 Khối lượng nước m1 =200 g được đựng trong bình bằng nhơm cĩ khối lượng m2 = 78 g và được đun nĩng bằng dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để ampe kế chỉ I= 2,4 A và kết hợp với số chỉ của vơn kế biết được điện trở của dây là R = 5  . Sau thời gian t = 300 s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng  t0= 9,50C . Biết nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4200 J/kg.K và của nhơm là c2 = 880 J/kg.K. Xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng nước và bình nhơm nhận được. Cho biết m1 = 200g = 0,2kg m2 = 78g = 0,078kg I = 2,4 A R = 5  t = 300s  t0 = 9,50C C1 = 4200 J/kg.K C2 = 880 J/kg.K Nhóm 1: Tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên. Nhóm 2: Tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó. Hình 16.1 Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh. Ta thấy Q  A Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì: Q = A Mối quan hệ giữa Q,I,R và t trên đây đã được nhà vật lí người Anh J.P.Jun (James Prescott Joule, 1818-1889) và nhà vật lí học người Nga H.Len-xơ (Heinrich Lenz, 1804-1865) đã độc lập tìm ra bằng thực nghiệm và được phát biểu thành định luật mang tên hai ông. J.P.Jun H.Len-xơ Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên? C5: Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sơi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200C. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường, tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200J/ kg.K Cho biết Ấm điện (220V-1 000W) U = 220V m = 2kg t1 = 200C c = 4 200J/ kg.K t = ? Giải Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta có: A = Q mà: A = P. t và Q=m.C. t  t = mc  t P = 4 200.2.80 1 000 = 672s (11 phút 12 giây)  P .t = m.C. t LUẬT CHƠI: * Trị chơi này dành cho 2 đội. Mỗi đội lần lượt cử đại diện chọn 1 ngơi sao cĩ màu bất kì. * Nếu chọn trúng ngơi sao may mắn, đội của bạn được thưởng 10 điểm * Nếu khơng chọn trúng ngơi sao may mắn, đội bạn phải trả lời 1 câu hỏi trắc nghiệm trong vịng 10 giây, nếu trả lời sai, được nhận sự trợ giúp 1 lần từ đồng đội, nếu sai nữa phải nhường quyền trả lời cho đội cịn lại. * Sau khi chọn hết những ngơi sao sẽ xuất hiện từ khĩa gồm 8 chữ cái cĩ nội dung liên quan đến bài học hơm nay. * Đội nào đốn được nội dung của từ khĩa trước được 50 điểm. * Kết thúc trị chơi, đội cĩ số điểm nhiều hơn là đội thắng cuộc. Đội thắng cuộc sẽ được thưởng một phần quà cĩ giá trị hấp dẫn bất ngờ. May mắn May mắn Đội A Đội B - Học kỹ bài - Đọc có thể em chưa biết. - Làm bài tập 1-2-3-4-5-6 trang 23 SBT - Tham khảo bài 17/47 SGK C ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C. Nhiệt năng Định luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành: A. Cơ năng B. Hóa năng D. Năng lượng ánh sáng A. Q = IRt C. Q = IR2t B ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của định luật Jun - Len-xơ: B. Q = I2Rt D. Q = I2R2t A. Q = IR2t B. Q = 0,42IR2t D ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của định luật Jun – Len-xơ: C. Q = I2Rt D. Q = 0,24I2Rt A. 704 J B. 7040 J D. 422400 J ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 C. 42240 J Một dây dẫn cĩ điện trở 176  được mắc vào mạch điện cĩ cường độ dịng điện là 2 A .Nhiệt lượng do dây tỏa ra trong 1 phút tính theo đơn vị jun là : C Một dây dẫn cĩ điện trở 176  được mắc vào mạch điện cĩ cường độ dịng điện là 2 A .Nhiệt lượng do dây tỏa ra trong 1 phút tính theo đơn vị calo là : C. 42240 calo B. 101376 calo A. 10137,6 calo D. 422400 calo A ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Câu phát biểu nào dưới đây là khơng đúng? Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi cĩ dịng điện chạy qua: A. Tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dịng điện,với điện trở của dây dẫn và thời gian dịng điện chạy qua dây. B. Tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với thời gian dịng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn. C. Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn,với cường độ dịng điện và thời gian dịng điện chạy qua dây. D. Tỉ lệ thuận với cường độ dịng điện, điện trở của dây dẫn và thời gian dịng điện chạy qua. D ĐÁP ÁN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Định luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành: A. Cơ năng C. Hóa năng B. Năng lượng ánh sáng D. Nhiệt năng 2. Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của định luật Jun - Len-xơ: A. Q = IRt C. Q = IR2t B. Q = I2Rt D. Q = I2R2t 3. Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của định luật Jun – Len-xơ: A. Q = I2Rt C. Q = 0,24I2Rt B. Q = IR2t D. Q = 0,42IR2t Câu 2 : Viết cơng thức tính cơng suất tiêu thụ của một đoạn mạch . Ghi đơn vị đo của từng đại lượng. P  P P P = U.I = I2.R Trong đĩ: 	U: đo bằng vôn (V) 	I: đo bằng ampe (A) 	R: đo bằng Ơm () 	 P : đo bằng Oát (W) Câu 1 : Điện năng cĩ thể biến đổi thành các dạng năng lượng nào? Cho ví dụ Điện năng có thể biến đổi thành các dạng năng lượng như: Nhiệt năng, quang năng, cơ năng... Ví dụ: Bàn là, nồi cơm điện, Đèn sợi đốt, đèn led, máy bơm nước, quat điện... KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 3: Một ấm nhơm cĩ khối lượng m1 kg đựng m2 kg nước, nhiệt độ ban đầu của ấm và nước là t1.Viết cơng thức tính nhiệt lượng thu vào để nhiệt độ của ấm nước tăng lên nhiệt độ t2, biết nhiệt dung riêng của nhơm là c1 của nước là c2. + Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng ? Ví dụ: -Đèn com păc, đèn dây tóc, đèn LED… + Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: - Máy bơm nước, máy khoan, máy xay sinh tố, quạt điện… Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng ? Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ? Ví dụ: Mỏ hàn, bàn là, nồi cơm điện, bếp điện, ấm điện… + Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành năng lượng ánh sáng ? Ví dụ: -Đèn com păc, đèn dây tóc, đèn LED… + Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: - Máy bơm nước, máy khoan, máy xay sinh tố, quạt điện… Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng ? Các dụng cụ điện nào trên đây biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ? Ví dụ: Mỏ hàn, bàn là, nồi cơm điện, bếp điện, ấm điện…