SKKN: Một số giải pháp giúp học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý nâng cao phần điện học

Chia sẻ: Trần Thị Tan | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:16

Thêm vào BST

Báo xấu

117
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là giáo viên cần giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản của phần Điện học. Các công thức vật lý, đơn vị các đại lượng và cách biến đổi, vận dụng công thức sao cho phù hợp với từng bài. Cung cấp thêm cho các em các kiến thức bổ trợ nâng cao trong các tài liệu tham khảo, tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: SKKN: Một số giải pháp giúp học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý nâng cao phần điện học

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc ĐƠN YÊU CẦU CÔNG NHẬN SÁNG KIẾN Kính gửi: Hội đồng thẩm định sáng kiến phòng GD&ĐT huyện Hoa Lư; Tôi ghi tên dưới đây: Tỷ lệ % Trình Ngày Nơi công tác đóng góp Chức độ Họ và tên tháng (hoặc nơi cư vào việc danh chuyên năm sinh trú) tạo ra môn sáng kiến P.Nam Thành Giáo Võ Thị Hồng 05/6/1980 Đại học 100% TP. Ninh Bình viên I. Tên sáng kiến, lĩnh vực áp dụng: Tên sáng kiến: “Một số giải pháp giúp học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý nâng cao phần điện học” Lĩnh vực áp dụng: Lĩnh vực Giáo dục II. Nội dung 1. Giải pháp cũ thường làm Phần điện học các giáo viên dạy các em theo từng chủ đề theo các tiết học trong sách giáo khoa, từ kiến thức của bài tôi đưa ra bài tập từ dễ đến khó. Cụ thể: Dạng 1: Định luật Ôm. Dạng 2: Định luật Ôm đối với đoạn mạch nối tiếp. Dạng 3: Định luật Ôm đối với đoạn mạch song song. Dạng 4: Định luật Ôm đối với đoạn mạch hỗn hợp. Dạng 5: Điện trở dây dẫn. Dạng 6: Biến trở. Dạng 7: Công Công suất.
Dạng 8: Định luật JunLen xơ. Với mỗi dạng, giáo viên cung cấp cho các em kiến thức cơ bản (chủ yếu là công thức áp dụng) rồi đưa ra bài tập từ dễ đến khó, yêu cầu các em tìm cách giải. Có những bài học sinh không làm được thì giáo viên lại hướng dẫn cho các em nhưng chưa rút ra bài học hay phương pháp cho mỗi dạng bài. Có những bài phải sử dụng đến các công thức toán học thì giáo viên lại cung cấp cho các em để áp dụng vào bài. Với cách làm này tôi nhận thấy có những ưu điểm và hạn chế sau: 1.1. Ưu điểm của giải pháp cũ Với những bài tập cơ bản, học sinh được cung cấp công thức nên vận dụng tương đối tốt. Các dạng bài tôi đưa ra cũng được phân theo các bài trọng tâm theo sách giáo khoa, vì thế học sinh nắm được công thức và cách giải từng dạng bài. 1.2. Tồn tại, hạn chế của giải pháp cũ Học sinh không tự phân loại được bài tập, việc phân loại và phương pháp giải cho từng dạng cũng chưa linh hoạt và sáng tạo. Từ mỗi dạng tôi chưa rút ra kinh nghiệm hay phương pháp cho các em tư duy nhanh hơn, giải quyết bài toán nhanh hơn hay thông minh hơn. Phần kiến thức toán học bổ sung cho các em chưa kịp thời, đến bài nào cần sử dụng kiến thức toán thì tôi mới bổ sung cho các em dẫn đến các em chỉ nhớ máy mọc cách làm bài mà chưa vận dụng được trong các bài khác. Cách phân loại bài tập của tôi chưa hợp lí, còn thiếu các dạng bài tập sáng tạo, nâng cao hơn. Do đó các em lúng túng khi giải bài tập. Với những kiến thức sách giáo khoa đưa ra thì khi gặp bài tập phần điện học có dạng đặc biệt hoặc không tường minh, học sinh không thể tìm ra hướng giải kết quả của công tác bồi dưỡng học sinh giỏi trong những năm trước đây chưa cao. Chính vì vậy tôi mạnh dạn đưa ra sáng kiến: “Một số giải pháp giúp học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý nâng cao phần điện học” 2. Giải pháp mới, cải tiến Trước tiên, giáo viên cần giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản của phần Điện học. Các công thức vật lý, đơn vị các đại lượng và cách biến đổi, vận dụng công thức sao cho phù hợp với từng bài. Cung cấp thêm cho các em các kiến thức bổ trợ nâng cao trong các tài liệu tham khảo, tài liệu bồi dưỡng học sinh giỏi.
Chú trọng hình thành các năng lực ( Tự học; Giải quyết vấn đề; Sáng tạo; Hợp tác; Tính toán ) Bên cạnh đó giáo viên phải giúp học sinh nhớ lại và nắm vững được các kiến thức về môn Toán bổ trợ trước khi đưa ra bài tập. Cung cấp cho học sinh những kiến thức toán học và những thủ thuật rất cần thiết trong quá trình giải bài tập vật lý (phương trình nghiệm nguyên, tìm cực đại, cực tiểu, tam thức bậc hai,…). 2.1. Giải pháp 1: Bổ trợ các kiến thức toán học cần thiết cho học sinh Với bài toán khó thì kĩ năng toán học là yếu tố quyết định thành công và học sinh cần phải có những kĩ năng sau: + Kĩ năng đọc hiểu đề. + Kĩ năng biểu diễn hình minh họa đề bài (nếu có). + Kĩ năng phân tích hiện tượng vật lý xảy ra. + Kĩ năng sử dụng công thức (định luật, định nghĩa, khái niệm, tính chất,...) + Kĩ năng suy luận (toán học, lý học,...) lôgic. + Kĩ năng tính toán để đi đến đáp số cuối cùng. + Kĩ năng biện luận. Sau đây là một số kiến thức Toán học các em cần nắm được và vận dụng trong giải bài tập Vật lí: 2.1.1. Hệ phương trình bậc nhất nhiều ẩn số. Hệ phương trình dạng đối xứng. Dạng 1 x + y = a (1) y + z =b (2) x + z = c (3) ( Cách giải hệ phương trình dạng này ở phần phụ lục trang1 ) Dạng 2: z (y + x ) / ( x + y +z ) = a (1) y ( x+ z) / ( x + y +z ) = b (2) x (y + z ) / ( x + y +z ) = c (3) ( Cách giải hệ phương trình dạng này ở phần phụ lục trang1) Sau đây là hai ví dụ thực tế khi học sinh giải bài tập vật lý thường gặp cho cách giải này. Ví dụ 1: Cho hộp đen như vẽ 1. Với các dụng cụ vôn kế, ampe kế, nguồn điện, dây nối và một khoá K. Bằng thực nghiệm hãy xác định các điện trở trong hộp.
1 2 R1 R2 R3 Hình 1 3 Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang 2 Ví dụ 2: Cho một mạch điện R3 R2 như hình vẽ. Biết điện trở của đoạn mạch là 8 . Nếu thay đổi vị R1 trí R1 và R2 ta được điện trở đoạn mạch là 16 , nếu thay đổi vị trí R1 và R3 ta được điện trở đoạn mạch là Hình 2 10 . Tính các điện trở. Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang3 2.1.2. Bất đẳng thức Dạng này học sinh thường gặp khi giải bài toán về công suất của dòng điện, về biến trở thay đổi giá trị và tìm giá trị cực đại, cực tiểu. *Bất đẳng thức Cô si: Cho a1, a2, ..., an là những số không âm thì: a1 a2 ... a n n a1 .a 2 ...a n n Hay: a1 a 2 ... a n n n a1 .a 2 ...a n Dấu “=” xảy ra a1 = a2 = ...= an a b Áp dụng với 2 số a, b không âm, ta có: ab hay: a + b 2 ab 2 Dấu “=” xảy ra khi a = b. Trong các bài toán vật lý khi đưa ra\được lập luận a = b thì giải quyết rất nhiều vấn đề liên quan. 2.1.3. Sử dụng nghiệm của phương trình bậc hai: ax 2 bx c 0 Trong bài toán vật lý thường là những giá trị thật, nên bài toán luôn có nghiệm. Khi gặp bài toán tìm giá trị cực đại hoặc cực tiểu ta lợi dụng 0, với = b2 4ac R0 Rx + U
Ví dụ 3: Cho mạch điện gồm 1 biến trở Rx mắc nối tiếp với 1 điện trở R0 vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U. Tìm giá trị Rx để công suất tiêu thụ trên nó là lớn Hình 3 nhất? Cách 1: Dùng phép biến đổi Nguyên tắc chung khi khảo sát một đại lượng theo giá trị biến đổi, thì tốt nhất nên hình thành biểu thức của đại lượng khảo sát theo giá trị biến đổi để giải quyết. Cách 2: Dùng bất đẳng thức để giải Cách 3: Giải theo phương trình bậc hai với ẩn là Px Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang 3 2.2. Giải pháp thứ hai: Phân loại và hướng dẫn giải các dạng bài tập theo từng dạng 2.2.1. Loại mạch điện tương đương Các quy tắc chuyển mạch. Chủ yếu của phần này là hình thành mạch điện tương đương, tính điện trở theo các điện trở thành phần và một số mạch đặc biệt khác: *Phương pháp: Dựa theo các tính chất của đoạn mạch nối tiếp, song song trong chương trình Vật lý THCS. Các thủ thuật khác (thủ thuật biến đổi tương đương, chập mạch, bỏ điện trở, ghép điện trở,…). Đặc biệt phần này tôi đi sâu vào các kinh nghiệm dùng thủ thuật để giải các bài tập (các dạng bài tập mà không thể áp dụng các tính chất thông thường của đoạn mạch để giải quyết được). Toán học hổ trợ phần bài tập này là phương trình nghiệm nguyên (2 ẩn, 3 ẩn) và phương trình bậc hai. Từng bài toán sẽ rút cho học sinh biết điểm cơ bản và thủ thuật giải quyết. Tóm lại: Bài toán tính điện trở toàn mạch dựa trên các điện trở thành phần dựa theo các qui tắc sau: a. Qui tắc biến đổi tương đương dựa trên các tính chất cơ bản của đoạn mạch mắc nối tiếp, mắc song song (đoạn mạch thuần tuý song song, thuần tuý nối tiếp hay hỗn hợp của song song và nối tiếp) b. Qui tắc chập mạch các điểm có cùng điện thế :
Trong trường hợp này các điểm có cùng điện thế thường gặp trong các bài toán là + Các điểm cùng nằm trên một đường dây nối. + Các điểm nằm về hai bên của phần tử có điện trở không đáng kể. (như khoá K, ampe kế A, phần tử không có dòng điện đi qua, mạch có tính đối xứng, mạch có các điện thế bằng nhau,…) c. Qui tắc tách nút: Ta có thể tách 1 nút thành nhiều nút khác nhau nếu các điểm vừa tách có điện thé như nhau (ngược lại với qui tắc 2) d. Qui tắc bỏ điện trở: Ta có thể bỏ đi các điện trở (khác không), nếu 2 đầu điện trở đó có điện thế bằng nhau. Ta vận dụng quy tắc này cho 3 loại mạch: mạch đối xứng, mạch cầu cân bằng, mạch bậc thang. e. Qui tắc chuyển mạch sao thành tam giác và ngược lại. a) Biến đổi mạch tam giác thành mạch hình sao Hình 5 Hình 4 Biến đổi mạch tam giác (hình 4) thành mạch hình sao (hình 5) Khi hai mạch tương đương ta có (hình 6): Hình 6 Xuất phát từ RAB ; RAC ; RBC không đổi ta chứng minh được R3 R1 R2 R AB R13 R23 (1) R R2 R3
R1 R2 R3 R AC R13 R12 (2) R1 R2 R3 R2 R1 R3 RBC R12 R23 (3) R1 R2 R3 Cộng 3 phương trình theo từng vế rồi chia cho 2 ta được: R1 R2 R2 R3 R1 R3 R12 R13 R23 (4) R1 R2 R3 R1 R2 Trừ (4) cho (1) ta được: R12 R1 R2 R3 R2 R3 Trừ (4) cho (2) ta được: R23 R1 R2 R3 R1 R3 Trừ (4) cho (3) ta được: R13 R1 R2 R3 b) Biến đổi mạch sao thành mạch tam giác Tương tự, biến đổi mạch hình sao R1, R2, R3 thành mạch tam giác R12, R23, R13. Khi hai mạch tương đương ta có: R1 .R2 R12 R1 R2 R3 R2 .R3 R23 R2 R3 R1 R1 .R3 R13 R1 R3 R2 Hình 7 f. Mạch tuần hoàn: Mạch mà các điện trở được lặp lại một cách tuần hoàn và kéo dài vô hạn (chu kì lặp gọi là ô mắt xích). Với loại này thì ta giả sử rằng điện trở R của mạch không thay đổi khi ta nối thêm một mắc xích nữa. g. Khi hai đầu các dụng cụ dùng điện bị nối tắt bởi dây dẫn (khoá K, ampe kế A) có điện trở không đáng kể thì coi như dụng cụ không hoạt động. Ví dụ 4: Phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở loại r = 5 để hình thành mạch điện có điển trở 3 ; 6 ; 7 Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang5 Ví dụ 5: Các điện trở đều có giá trị r. Hãy tính điện trở toàn mạch.
Hình 10 Hình 9 Hình 11 Hình 12 Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang5 Các điểm nối với nhau bằng dây dẫn thì có điện thế bằng nhau, do đó chập các điểm này lại ta có sơ đồ tương đương. Dựa vào sơ đồ tương đương ta dễ dàng tính được điện trở tương đương của đoạn mạch. Ví dụ 6: Cho mạch điện như hình vẽ, mỗi D C cạnh có điện trở r (ví dụ như AB, AC, BC, …) O Tính điện trở tương đương khi: B A a) Dòng điện đi vào nút A và đi ra ở nút B. b) Dòng điện đi vào nút C và đi ra ở nút D. Hình 13 c) Dòng điện đi vào nút A và đi ra ở nút O. G E *Đây là mạch đối xứng, phương pháp giải các mạch điện này là: a. Xác định các trục đối xứng nếu mạch điện nằm trong mặt phẳng hoặc các mặt đối xứng nếu mạch điện nằm trong không gian. + Trục hay mặt đối xứng rẽ là đường thẳng hay mặt phẳng đi qua nút vào và nút ra của dòng điện và phân chia mạch điện thành 2 nửa đối xứng nhau. + Trục hay mặt đối xứng trước sau là đường trung trực hay mặt trung trực nối giữa điểm vào và điểm ra của dòng điện. (Không phải nhất thiết mạch điện nào cũng có cả hai trục đối xứng trên). b. Dựa vào sự đối xứng của các đoạn mạch xác định sự đối xứng của các cường độ dòng điện. c. Những điểm thuộc mặt phẳng vuông góc với trục đối xứng rẽ thì có điện thế bằng nhau (các cạnh có điện trở bàng nhau), chập các điểm đó lại. Những điểm nằm trên trục ta có thể tách ra. d. Những điểm nằm trên trục đối xứng trước sau ta có thể chập lại hoặc
tách ra. Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang 6 2.2.2. Bài toán chia dòng, chia thế. *Phương pháp: a) Bài toán chia dòng: Ta áp dụng định luật Ôm cho các điện trở ghép song song và các công thứ dẫn xuất tương đương: + Công thức tính dòng điện mạch rẽ từ dòng mạch chính: U I .Rtđ U I .Rtđ I1 ; I 2 ... (*) R1 R1 R2 R2 + Nếu mạch song song chỉ gồm 2 nhánh R1, R2 thì ta có thể tìm các dòng theo 1 trong 2 cách sau: I1 I2 I * Cách thông thường là giải hệ: I1 R2 I2 R1 * Cách giải nhanh là áp dụng công thức (*) U I .Rtđ R2 I1 I R1 R1 R1 R2 U I .Rtđ R1 I2 I R2 R2 R1 R2 + Định lí về nút: Tổng đại số các dòng điện đi đến nút bằng tổng đại số các dòng điện đi ra khỏi nút đó. b) Bài toán chia thế. + Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp. Hình 21 I = I1 = I2 = I3 U = U1 + U2 + U3 RMN = R1+R2+R3 U1 U2 U3 U R1 R2 R3 RMN R R U 1 U R 1 ; U 2 U R 2 ,... MN MN + Công thức cộng thế: Nếu A, B, C là 3 điểm bất kì trong mạch điện, ta
có: UAC = UAB + UBC Trong phần này tôi đưa ra những bài toán phức tạp mà nếu giải theo công thức chia dòng, chia thế thì bài toán trở nên đơn giản và nhanh hơn so với cách giải sử dụng định luật Ôm. Ví dụ 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết UAB = 21V không đổi, R1 = 3 . Biến trở có điện trở toàn phần là R MN= 4,5 . Đèn có điện trở Rđ =4,5 . Ampe kế, khóa K và các dây nối có điện trở không đáng kể. Khi K mở, xác định giá trị phần điện trở RMC của biến trở để độ sáng của đèn yếu nhất? Hình 22 Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang 9 Ví dụ 8: Bốn điện trở giống hệt nhau ghép nối tiếp vào một nguồn hiệu điện thế không đổi UMN = 120V. Dùng 1 vôn kế V mắc vào giữa M và C, nó chỉ 80V. Vậy nếu lấy vôn kế đó mắc vào 2 điểm A và B thì số chỉ của V là bao nhiêu? Hình 23 Hướng dẫn cách giải: Phần Phụ lục – Trang 9 2.2.3. Vai trò của ampe kế, vôn kế trong mạch điện. *Phương pháp: Chúng ta đã làm quen với mạch điện có ampe kế và vôn kế lí tưởng, ở đây tôi chỉ nói đến trường hợp không lí tưởng. + Ampe kế: trong sơ đồ ampe kế có vai trò như 1 điện trở. Trong trường hợp mạch phức tạp ta tính số chỉ của ampe kế dựa vào định lý về nút. + Vôn kế: Có điện trở không quá lớn thì nó cũng có vai trò như 1 điện trở, và số chỉ của vôn kế loại này trong trường hợp mạch phức tạp được tính thông qua công thức cộng thế.
Ví dụ 9 : Cho mạch điện như hình vẽ, các ampe kế giống hệt nhau. Các điện trở bằng nhau là r. Biết rằng A2 chỉ 1A, A3 chỉ 0,5A. Hỏi A1 chỉ bao nhiêu? Hình 26 Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang 10 Ví dụ 10: Có 1 ampe kế, 2 vôn kế giống nhau và 4 điện trở gồm hai loại mà giá trị của chúng gấp 4 lần nhau được mắc với nhau như hình 1a. Số chỉ của các máy đo là 1V, 10V và 20mA. a) Chứng minh rằng: Cường độ dòng điện chạy qua 4 điện trở trên chỉ có 2 giá trị. b) Xác định giá trị của các điện trở mắc trong mạch. Hình 27 Hình 28 Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang11 2.2.4. Bài toán về mạch cầu. R1 C R2 * Mạch cầu cân bằng Dạng sơ đồ mạch cầu A R5 + R3 R4 B D Hình 29 + Khi I5= 0 thì mạch cầu được cân bằng Khi đó I1= I2 và I3= I4; U1= U3 và U2= U4 Suy ra: I1R1= I3R3 I2R2= I4R4 hay R1/R3 = R2/ R4 ; R1.R4 = R2. R3 Mạch điện có thể coi là tương đương với mạch điện sau, nghĩa là vai trò của R5 có hoặc không có trong mạch điện thì mạch điện đều là như nhau.
R1 C R2 A + R3 R4 B D Hình 30 + Khi I5 0 thì mạch cầu không cân bằng. Thì việc giải bài toán theo phương pháp đặt biệt khác. * Mạch cầu không cân bằng: R1/R3 R2/ R4. Hay R1.R4 R2. R3 Ví dụ 11: Cho mạch điện như hình vẽ: R1= 1 , R2= 1 , R3= 2 , R4= R1 C R2 3 , R5= 1 . Hiệu điện thế không đổi luôn duy trì U=10V. Tính A R5 cường độ dòng điện qua các điện + R R4 B 3 trở và điện trở toàn mạch. D Hình 31 Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang12 2.2.5. Bài toán về công suất Phương pháp: Công thức tính công suất: P = I2R = U2/R = UI (1) P1 R1 Khi R1 nt R2 thì: P R2 (2) 2 P1 R2 Khi R1 // R2 thì: P R1 (3) 2 Ví dụ 12: (Bài toán cơ bản) A Trong bộ bóng được mắc như hình Đ2 Đ4 vẽ, các bóng có cùng điện trở R. Cho Đ1 biết công suất bóng thứ tư là P4=1W. Tìm công suất các bóng còn lại. Đ3 Đ5 B Hình 34 Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang 14 *Bài toán tìm công suất cực đại, cực tiểu, biến trở. Phương pháp giải bài toán này là sử dụng bất đẳng thức hoặc nghiệm của phương trình bậc hai tôi đã trình bày ở trên mục 2.1.2 và 2.1.3. Ví dụ 13: (Tìm công suất cực đại, cực tiểu và biến trở)
Cho mạch điện như hình vẽ R0= 12 , đèn Đ có ghi 6V3W. Hiệu điện thế U = 15V không đổi. Tìm vị trí con chạy để đèn sáng bình thường. a) Điều chỉnh con chạy về phía A thì đèn sáng như thế nào? b) Tìm vị trí con chạy để cường độ dòng điện qua biến trở là cực đại. Hướng dẫn: Phần phụ lục – Trang ...... 2.2.6. Bài toán về định luật Jun Lenxơ. Công của dòng điện Hiệu suất mạch điện. Phương pháp: * Nắm được các công thức trong sách giáo khoa: U2 + Công của dòng điện: A = P.t = UIt = t I 2 Rt R Đơn vị công: J hoặc kWh. (1kWh = 3,6.106 J) + Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua: Q = I2Rt (J) hoặc Q = 0,24I2Rt (cal) A I 2 R1t R1 * Khi R1 nt R2 thì: 1 A2 I 2 R2 t R2 U2 t A1 R1 R2 * Khi R1 // R2 thì: A2 U2 R1 t R2 Ví dụ 14: Dùng bếp điện để đun nước. Nếu nối bếp với U 1 = 120V thì thời gian nước sôi là t1 = 10 phút. Nếu nối bếp với U 2 = 80V thì thời gian nước sôi là t2 = 20 phút. Hỏi nếu nối bếp với U3 = 60V thì nước sôi sau thời gian t3 là bao lâu? Cho biết nhiệt lượng hao phí tỉ lệ với thời gian đun nước. Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang 15 2.2.7. Bài toán về mạch điện có bóng đèn Cách mắc bộ bóng đèn. Bài toán dạng này chủ yếu thuần tuý là khai thác số liệu định mức của bóng đèn (Uđm và Pđm) Từ số liệu này trên bóng đèn ta suy được những đại lượng khác như cường độ dòng điện định mức và điện trở của bóng đèn khi hoạt động bình thường Iđm= Pđm/ Uđm và R = (Uđm)2/ Pđm Đối với một bóng đèn + Khi chưa hoạt động thì điện trở của nó rất nhỏ (điện trở đo bằng ôm kế) nhỏ hơn điện trở lúc thắp sáng rất nhiều lần (vì điện trở phụ thuộc nhiệt độ và khi thắp sáng nhiệt độ của dây tóc tăng đến vài ngàn độ C nên điện trở
khá lớn) + Khi giải bài toán về bóng đèn với hiệu điện thế nhỏ ta thường bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ và coi như điện trở không thay đổi. + Điện trở phụ thuộc nhiệt độ được tính theo công thức: R = R0(1 + t) trong đó = 1/273 gọi là hệ số điện trở, R0 là điện trở vật dẫn ở 00C. + Thường khi giải bài toán khảo sát mạch điện thắp sáng đèn hay tính hiệu suất ta dùng công thức: H= (P0/ P).100% + Phương trình công suất: Ptm= P0 + Ph + So sánh độ sáng của bóng đèn Bản thân một bóng đèn thì ta chỉ cần so sánh 1 trong 3 giá trị (U, I, P) thực tế với 1 trong 3 giá trị (Uđm, Iđm, Pđm) tương ứng của đèn đó. Để đi đến 3 kết luận sau (đèn sáng bình thường, sáng yếu hơn bình thường và sáng quá mức bình thường, có thể bị cháy) Hai đèn khác nhau thì chỉ có so sánh công suất thực tế với nhau, đèn nào có công suất thực tế lớn hơn thì sáng hơn. Độ sáng thay đổi như thế nào? Thường ta có các kết luận sau (độ sáng tăng lên, độ sáng giảm xuống, độ sáng không thay đổi) Ví dụ 15: Một nguồn điện có hiệu điện thế U = 32V được dùng để thắp sáng cho một bộ bóng đèn cùng loại 2,5V 1,25W. Dây nối từ bộ bóng đèn đến nguồn có điện trở Rd =1 . a) Tìm công suất lớn nhất của bộ bóng. b) Tìm cách mắc các đèn trên để chúng hoạt động bình thường. Trong các cách mắc đó, cách mắc nào lợi nhất? Hướng dẫn cách giải: Phần phụ lục – Trang 16 2.3. Tính mới, tính sáng tạo của giải pháp mới Khi áp dụng sáng kiến tôi nhận thấy học sinh cảm thấy dễ dàng hơn trong việc tiếp cận với các dạng bài tập nâng cao phần điện học. Các em có được những cách giải hay, nhanh và dễ hiểu. Có thể vận dụng sáng tạo và linh hoạt trong các bài tập tương tự. Nổi bật trong sáng kiến là ở điểm: phân dạng bài tập cơ bản và có hệ thống logic khoa học của bộ môn phần điện học. Việc phân loại theo chủ đề nên trong quá trình giảng dạy bài tập ít bị trùng lặp khi giảng dạy trong thời gian dài tạo hứng thú cho học sinh. Cung cấp cho học sinh những kiến thức toán học và những thủ thuật rất cần thiết trong quá trình giải bài tập vật lý (phương trình nghiệm nguyên, tìm
cực đại, cực tiểu, tam thức bậc hai,…). Chú trọng hình thành các năng lực ( Tự học; Giải quyết vấn đề; Sáng tạo; Hợp tác; Tính toán ) Kĩ năng toán học của HS thành thạo hơn nên việc giải các bài tập Vật lý nâng cao phần điện học có nhiều tiến bộ hơn. Với sáng kiến này thì nội dung kiến thức bao quát được toàn bộ chương trình khá chặt chẽ. III. Hiệu quả kinh tế và xã hội đạt được 1. Hiệu quả kinh tế: Không xác định được giá trị cụ thể. 2. Hiệu quả xã hội Sáng kiến này chủ yếu là bồi dưỡng năng lực tư duy của học sinh khá giỏi đáp ứng nhu cầu học tập của học sinh có những nguyện vọng thi vào các trường chuyên hoặc trong các kì thi học sinh giỏi. Cũng có thể đưa vào nội dung sinh hoạt chuyên môn của tổ, nhóm chuyên môn để xây dựng các chuyên đề về bồi dưỡng học sinh giỏi trong các nhà trường, và nhóm chuyên môn liên trường môn Vật lí. Mọi giáo viên có thể làm tài liệu tham khảo để có cơ hội giảng dạy tốt bộ môn vật lý và có thể kết hợp với kinh nghiệm bản thân để hoàn thiện, bổ sung, nâng cấp thường xuyên sáng kiến này thành tài liệu của riêng mình. Trong những năm trước đây trường tôi chưa có học sinh đạt giải trong kì thi học sinh giỏi cấp huyện. Khi tôi áp dụng giải pháp mới này thì kết quả bồi dưỡng học sinh giỏi đã có kết quả nhất định. Giải Cấp Huyện Cấp Tỉnh Năm Nhất Nhì Ba KK Nhất Nhì Ba KK học 2013 2014 0 1 1 1 0 0 1 0 2014 2015 1 0 1 1 0 0 1 1 2015 2016 1 1 0 0 0 0 1 1 2016 2017 1 0 1 0 0 0 0 0 IV. Điều kiện và khả năng áp dụng 1. Điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến Không cần điều kiện đặc biệt . 2. Khả năng áp dụng sáng kiến
Sáng kiến “Một số giải pháp giúp học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý nâng cao phần điện học” có khả năng áp dụng rộng rãi và có tính khả thi cao đối với các trường học trong huyện nói riêng và các trường trong tỉnh nói chung. XÁC NHẬN CỦA LÃNH ĐẠO Ninh An, ngày tháng 3 năm 2018 ĐƠN VỊ CƠ SỞ NGƯỜI NỘP ĐƠN Võ Thị Hồng