Bài giảng môn Vật lý lớp 9 - Bài 16: Định luật Jun – Len xơ

Chia sẻ: Thái Từ Khôn | Ngày: | Loại File: PPTX | Số trang:19

Thêm vào BST

Báo xấu

482
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng môn Vật lý lớp 9 - Bài 16: Định luật Jun – Len xơ được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp học sinh tìm hiểu về trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng; phát được biểu định luật Jun-Lenxơ; hoàn thành các bài tập vận dụng;... Mời quý thầy cô và các em học sinh cùng tham khảo chi tiết nội dung bài giảng!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng môn Vật lý lớp 9 - Bài 16: Định luật Jun – Len xơ

TRƯỜNG THCS THÀNH PHỐ BẾN TRE VẬT LÝ 9 GV: NGUYỄN THỊ THÙY TRANG
Câu 1: Viết công thức tính công của dòng điện. Cho biết tên và đơn vị của các đại lượng có trong công thức Câu 2: Điện năng là gì? Điện năng có thể chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào? Đáp án câu 1: Công thức: A= U.I.t A : Công của dòng điện(J) Trong đó: U: Hiệu điện thế(V) I: Cường độ dòng điện(A) t : Thời gian dòng điện chạy qua(s)
Câu 2: Điện năng là gì? Điện năng có thể chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào? - Điện năng là năng lượng của dòng điện Cơ năng Điện năng Quang năng Nhiệt năng
CHỦ ĐỀ ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ 4
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ III. VẬN DỤNG 5
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG Đèn huỳnh Đèn dây tóc quang Máy bơm nước Bàn là Quạt điện Máy khoan Ấm điện Bếp điện Đèn compắc Nồi cơm điện Điện năng -> nhiệt Điện năng -> Biến đổi toàn bộ năng + năng lượng nhiệt năng + cơ điện năng -> nhiệt 6ánh sáng: năng: năng:
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG Điện năng > nhiệt Điện năng > nhiệt Biến đổi toàn bộ điện năng + năng lượng năng + cơ năng: năng > nhiệt năng: ánh sáng: Đèn dây tóc Máy bơm nước Nồi cơm điện Bàn là Đèn huỳnh Máy khoan quang Bếp điện Ấm điện Đèn compắc Quạt điện
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG 1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: a/Điện năng > NN + NLAS: VD:Bóng đèn dây tóc, Đèn huỳnh quang, Đèn compắc... b/Điện năng > NN + CN: VD: Máy bơm nước,quạt điện, máy khoan… 2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: a/Điện năng > nhiệt năng : Ấm điện, nồi cơm điện, bếp điện, bàn là điện ( bàn ủi)… b. Các dụng cụ điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng có bộ phận chính là một đoạn dây dẫn bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan.
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG Hãy so sánh điện trở suất của dây dẫn bằng hợp kim nikêlin hoặc constantan với các dây dẫn bằng đồng. Dây Constantan Dây Dây Dây Đồng Nikêlin Constantan 1,7.10- 0,4.10-6 8Ωm Ωm 1,7.108
II. ĐỊNH LUẬT JUN- LEN XƠ 1. Thí nghiệm Hình 16.1 mô tả thí nghiệm xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng tỏa ra. Khối lượng nước m1=200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m2= 78g và được đun nóng bằng một dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để Ampe kế chỉ I=2,4A và kết hợp với số chỉ của Vôn kế biết được điện trở của dây là R=5Ω. Sau thời gian t=300s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng t=9,50C. Biết nhiệt dung riêng nước là c1=4200J/kg.K và của nhôm c2= 880J/kg.K
Tóm tắt: C1: Hãy tính điện năng A của dòng m1= 200g = 0,2kg điện chạy qua dây điện trở trong thời m2= 78g =0,078kg gian 300s. c1 = 4 200J/kg.K c2 = 880J/kg.K Điện năng A của dòng điện chạy qua I = 2,4(A) dây điện trở trong thời gian trên là: R = 5( ) A = I2Rt = (2,4)2.5.300 = 8640 (J) t = 300(s) t0 = 9,50C + A = ? + Q= ? + So sánh A và Q. 11
C2: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời Tóm tắt: gian trên. m1= 200g = 0,2kg m2= 78g =0,078kg Q = m.c.∆t Q = QNước1 + c1 = 4 QNhôm2 200J/kg.K Nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm c2 = 880J/kg.K nhận được là: Q = Q1 + Q2 = m1.c1.∆t0 + m2.c2.∆t0 I = 2,4(A) R = 5( ) =0,2.4200.9,5 + 0,078.880.9,5 t = 300(s) = 7980 +652,08 =8632,08 (J) t0 = 9,50C + A = ? + Q= ?
C3: Hãy so sánh A và Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh. A = 8640 J Q = 8632,08 J Ta thấy Q A 13
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ : 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. I: là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A) Q = R: là điện trở của dây dẫn ( ) I2Rt t: là thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s) Q: là nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn (J) Lưu ý: Nếu nhiệt lượng Q đo bằng Calo Q = 0,24I2Rt (Calo) 1J = 0,24 Calo ; 1Calo = 4,18J
III. VẬN DỤNG D©y tãc bãng KhÝ Bãng thuû ®Ìn tr¬ tinh D©y dÉn b»ng ®ång Ng uån ®iÖn C4: Tại sao cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng sáng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên?
III. VẬN DỤNG C4 nhỏ hơρnVonfam = 5,5.108Ωm ρ đồng = 1,7.108Ωm……… …… nhỏ hơn => R đồng R vonfam c ………………. ủa đèn Theo ĐL JunLenxơ, Q tỏa ra tỉ lệ thuận với điện trở R dây. Nên ở dây đồng Q tỏa ra nhỏ hơn Q tỏa ra ở dây vônfram của đèn, vì vậy dây đồng không nóng còn dây vonfam nóng đỏ và phát sáng.
C5: Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là 20oC. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra môi trường. Tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K Tóm tắt: Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và U=220V nhiệt lượng toả ra môi trường thì: P =1000W A = Q V = 2l => m = 2kg P.t = mc(t02 – t01) nên t01 = 200C ; Thời gian đun sôi nước là : t02 = 1000C; mc(t 20 t10 ) 2.4200.(100 20) c = 4200 J/kg.K. t 672( s ) P 1000 t = ? 17
Củng Cố A=Q * Nếu Q tính bằng đơn vị Calo thì hệ thức : Q = 0,24.I2Rt Bai 17: ĐỊNH LUẬT JUN LENXƠ J.P.Ju H.Len n -xô Giảm hao phí điện do tỏa nhiệt trên điện trở
Hướng dẫn về nhà Học thuộc ghi nhớ bài học Làm bài tập trong sách bài tập Xem trước bài tập trong bài 17: bài tập vận dụng định luật Jun- Lenxo Bài 20: Tổng kết chương 1: Điện học 19