Giáo án Vật lý 9 - Tiết 17, Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - Len xơ - Năm học 2015-2016

Tuần: 09	 Ngày soạn: 4/10/2015
Tiết: 17	 
BÀI 17: BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức: Vận dụng định luật Jun - Lenxơ để giải được các bài tập về tác dụng nhiệt của dòng điện.
2. Kỹ năng: Rèn kĩ năng giải bài tập theo các bước giải.
3. Thái độ: Học tập nghiêm túc, tự giác trong học tập, rèn luyện kĩ năng tính toán.
II. CHUẨN BỊ:
1) GV: Bài tập
2) HS: Xem và chuẩn bị trước bài
III. CÁC BƯỚC LÊN LỚP: 
 1) Ổn định: 
 2) Kiểm tra bài cũ 
 3) Bài mới 
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của HS
Nội dung
Hoạt động 1: Giải bài tập 1
 - Yêu cầu1 HS đọc to đề bài bài 1.
Đọc lại đề bài và ghi tóm tắt đề.
- GV có thể gợi ý từng bước:
+ Để tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra vận dụng công thức nào?
+ Nhiệt lượng cung cấp để làm sôi nước (Qi) được tính bằng công thức nào đã được học ở lớp 8?
+ Hiệu suất được tính bằng công thức nào?
+ Để tính tiền điện phải tính lượng điện năng tiêu thụ trong 1 tháng theo đơn vị kW.h ® Tính bằng công thức nào?
- Sau đó GV gọi HS lên bảng chữa bài: a) có thể gọi HS trung bình hoặc yếu;
- GV bổ sung: Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong một giây là 500J → công suất tỏa nhiệt của bếp là 500W.
- GV yêu cầu HS nhận xét
*GV lưu ý
- Xác định loại dụng cụ tiêu thụ điện.
- Nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, nhiệt lượng toàn phần là nhiệt lượng do bếp toả ra.
- Tính điện năng tiêu thụ phải dùng đơn vị kWh.
- HS khác chú ý lắng nghe. 
Q = I2.R.t
Qi = c.m.Dt
Trong đó
= 500W
 = 0,5kW
- Hs trình bày
Hs nhận xét
- Hs ghi nhớ để vận dụng bài tiếp theo
Bài 1.
Tóm tắt
R = 80W; I = 2,5 A
t1 = 1s; t2 = 20ph = 1200s
t3 = 3h.30 
V = = 1,51 ®m = 1,5kg
t01 = 250c; t02 = 1000C
c = 4200J/kg.K; 1kW.h giá 700đ
a) Q = ?
b) H =?
c) Số tiền T = ?
Giải
a) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong giây là:
Q = I2.R.t = (2,5)2.80.1 = 500(J)
→ =500J
b) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là: Qi = c.m.Dt 
Qi = 4200. 1,5.75 = 472500(J)
Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra:
Qtp = I2.R.t = 500. 1200 
 = 600000(J)
Hiệu suất của bếp là:
c) Công suất tỏa nhiệt của bếp
= 500W = 0,5kW
T = 45.700 = 31500 (đ)
Số tiền phải trả cho việc sử dụng bếp trong một tháng là 31.500đ.
Đáp số: Q = 500J
 H = 78,75%
 M =31 500đ
Hoạt động 2: Giải bài tập 2
- Bài 2 là bài toán ngược của bài 1 vì vậy GV yêu cầu HS tự lực làm bài 2.
- GV gọi 2 Hs đọc bài, gọi 1 HS khác lên bảng tóm tắt bài toán
- Y/c Hs thảo luận tìm cách giải
- GV gợi ý cách giải như các bước ở SGK
- Y/c HS giải chi tiết vào nháp và gọi 1 em lên bảng trình bày.
- Sau khi HS làm xong GV yêu cầu dưới lớp theo dõi nhận xét, bổ sung.
- GV thống nhất đáp án.
- GV gọi 1 HS lên bảng chữa bài, HS khác làm bài vào vở. GV kiểm tra vở có thể đánh giá cho điểm bài làm của một số HS .
- GV đánh giá chung kết quả 
*GV lưu ý
- Xác định loại dụng cụ tiêu thụ điện.
- Nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, nhiệt lượng toàn phần là nhiệt lượng do bếp toả ra.
- Tính thời gian t nên chọn đơn vị là s .
- Hs tóm tắt
 - Hs đọc bài và tóm tắt bài toán
- HS thảo luận tìm cách giải
- Theo dõi
- HS làm bài vào nháp và 1 em lên trình bày bảng.
- HS dưới lớp theo dõi nhận xét bổ sung.
- Cả lớp theo dõi ghi chép vào vở.
- HS thực hiện theo hướng dẫn của GV.
Bài tập 2: Tóm tắt
Uđm = 220V
đm = 1000W
t= 200C; t= 1000C
H= 90%
U= 220V
c = 4200J/kg.K
V= 2l® m =2kg
a) Qi =?
b) Qtp=?
c) t=?
 Giải 
a)Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là: 
 Qi = m.c (t2-t1) = 672000(J)
b) Nhiệt lượng mà ấm điện toả ra là 
c) Vì ấm được sử dụng ở hiệu điện thế định mức nên công suất của ấm là:
Vậy thời gian đun sôi lượng nước trên là 746,7s
Đáp số: Q = 672000J
 Qtp = 672000J
 t = 746,7s
Hoạt động 3: Giải bài tập 3
Hướng dẫn HS làm BT3
a) Điện trở toàn bộ đa) Điện trở toàn bộ đường dây là: 
? Tính cường độ dòng điện
0,75(A)
? Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn. Q = I2.R.t 
* Lưu ý: Nhiệt lượng toả ra ở đường dây của gia đình rất nhỏ nên trong thực tế có thể bỏ qua hao phí này
Q = I2.R.t 
Bài tập 3
Tóm tắt.
l = 40m
s = 0,5mm2 = 0,5.10-6m2
U = 220V
P = 165W
 = 1,7.10-8 .m
t = 3.30h = 90 h
a, R = ?
b, I =?
c, Q = ? (kW.h)
Giải
a, Điện trở toàn bộ đường dây là
b, áp dụng công thức: P = U.I
c, Nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn là: Q = I2.R.t = (0,75)2 . 1,36.90.3600
Q = 247860(J) 0,07kW.h
Hoạt động 4: bài tập nâng cao (9A)
Bài 4: Trong mùa đông, một lò sưởi điện có ghi 220V - 880 W được sử dụng với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ mỗi ngày.
a. Tính điện trở của dây đốt nóng của lò sưởi và cường độ dòng điện qua nó khi đó?
b. Tính nhiệt lượng mà lò sưởi tỏa ra mỗi ngày theo đơn vị kJ?
c. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng lò sưởi như trên trong 30 ngày. Biết giá tiền điện là 1000đ/ kWh
Tóm tắt:
U = 220V; 
 = 880W
t =4h/ngày
R = ?
Q =? (kJ)
Tính tiền điện phải trả trong 30 ngày, biết giá điện 1000đ/kWh
Giải:
a. Điện trở của dây đốt nóng của lò sưởi:
R = = = 55 
 Cường độ dòng điện qua lò sưởi khi đó là:
I = = = 4 A
b. Nhiệt lượng mà lò sưởi tỏa ra mỗi ngày là:
Q = UIt = 220.4. 4.3600 = 12672000J = 12672 kJ
c. Điện năng mà lò sưởi tiêu thụ trong 30 ngày là:
A = .t = 880.4.30 = 105600Wh = 105,6kWh
 Vậy tiền điện phải trả cho việc sử dụng lò sưởi là:
 T = 105,6 . 1000 = 105600 đ
4) Củng cố:
 GV: Để giải các bài tập trên cần vận dụng những công thức nào?
	? Các bước giải một bài tập định lượng?
	? Phát biểu định luật Jun - Len xơ và nêu hệ thức?
5) Dặn dò và hướng dẫn học ở nhà:
 - Xem lại bài và cách giải, Tìm thêm các cách giải khác.
 - Làm bài tập 16-17.4; 16-17.5, 16-17.6
	GV hướng dẫn giải
16-17.4. Dây sắt tỏa ra nhiều nhiệt lượng hơn. Ta có:
	- Điện trở của dây nikêlin là: R1 = W.
	- Điện trở của dây sắt là: R2 = W.
	Vì hai dây dẫn này mắc nối tiếp với nhau và R2 > R1 nên khi áp dụng kết quả phần a của bài 16-17.3 ta có Q2 > Q1.
16-17.5. Q = 
16-17.6. - Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút là:
	Qtp = UIt = 220.3.20.60 = 729 000 J.
 - Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước này là:
	Qi = cm(t2 – t1) = 4 200. 2.80 = 672 000 J.
 - Hiệu suất của bếp:
	H = 
- Ghi nhớ các công thức trên
- Đọc trước bài 19: Sử dụng an toàn - tiết kiệm điện
IV. RÚT KINH NGHIỆM: