Nghiên cứu bài mới 1 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN a Thí nghiệm khảo sát Học sinh tham khảo SGK Trang 152 GV gợi ý hướng dẫn HS : tiến hành thí nghiệm : mắc
Trang 1Tiết : _ _ _ _ _
Bài 30 - 31 :
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI CÁC LOẠI MẠCH ĐIỆN
I MỤC TIÊU :
1) Hiểu cách thiết lập và vận dụng được công thức biểu thị định luật Ôm cho các loại đoạn mạch
II PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY : Phương pháp thực nghiệm
III THIẾT BỊ , ĐỒ DÙNG DẠY HỌC
1) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 2) _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
IV TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
PHÂN PHỐI
THỜI GIAN
PHẦN LÀM VIỆC CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH GHI
CHÚ NỘI DUNG GHI BẢNG TỔ CHỨC , ĐIỀU KHIỂN
1. Kiểm tra
bài cũ và
kiến thức
cũ liên
quan với
bài mới
(3’)
2. Nghiên
cứu bài mới
1) ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
a) Thí nghiệm khảo sát
Học sinh tham khảo SGK Trang 152 GV gợi ý hướng dẫn HS : tiến hành
thí nghiệm : mắc sơ đồ mạch điện
HS tiến hành thí nghiệm : Dùng nguồn điện là pin có
Trang 2b) Nhận xét
Vì đò thị là đoạn thẳng có hệ số góc âm, nên ta có
thể viết :
UAB = a – bI, với a= 1,5 V, nghĩa là ta có a =
Khi mạch ngoài để hở, UAB có giá trị đúng bằng suất
điện động
Hệ số b có cùng đơn vị đo như điện trở, nên ta có thể
kết luận b chính là điện trở trong r của nguồn
c) Kết luận
Hệ thức :
UAB = VA – VB = - rl (30.1)
Hay
r
U r
U
Hệ thức (30.1) và (30.2) biểu thị đoạn mạch Oâm cho
đoạn mạch chứa nguồn Cần chú ý rằng, ở đây dòng
điện chạy qua nguồn từ cực âm sang cực dương và VA
> VB Ta thấy hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn
điện nhỏ hơn suất điện động của nguồn.
+ Nếu trên đoạn mạch AB cò có thêm điện trở R
(hình 30.3) thì các hệ thức (30.1) và (30.2) trở thành :
UAB = VA – VB = - (r + R)I (30.3)
khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế UAB của đoạn mạch A B chứa nguồn điện , vào cường độ dòng điện O chạy trong đoạn mạch
HS nhận xét và vẽ đồ thị (trang 152)
GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi H1
GV cần nhấn mạnh để HS khắc sâu kiến thức : “Dòng điện chạy trong đoạn mách theo chiều nào, qua nguồn từ cực nào đến cực nào ?”
Gv gợi ý HS câu hỏi : “ Có trường hợp nào hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện bằng suất điện
suất điện động 1,5 V ta thu được các kết quả cho trong bảng 1 Trên hình 30.2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của UAB vào I
( cần chú ý cách xử lí số liệu)
Nhận xét và vẽ đồ thị
HS trả lời câu hỏi H1 : Thay ba cặp giá trị (U, I) vào phương trình UAB = 1,5 – bI, rồi lấy trung bình cộng ta tìm được b
= r = 0,5
HS : lưu ý đến nhận xét : Hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện nhỏ hơn suất điện động của nó
Trang 3r R
U r R
U
2) ĐỊNH LUẬT ÔM CHO TOÀN MẠCH
a) Định luật Ôm cho toàn mạch
+ Khi đó từ công thức (30.3) , đặt UAB = 0, ta được :
=I(R + r) (30.5)
hay
r R
I
(30.6)
* Định luật Oâm cho toàn mạch, được phát biểu như sau
:
“Cường độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với
suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện
trở tổng cộng của mạch”
b) Nhận xét
Nếu điện trở mạch ngoài nhỏ không đáng kể, theo
công thức (30.6), cường độ dòng diện sẽ rất lớn và chỉ
phụ thuộc vào suất điện động và điện trở trong r của
chính nguồn điện
r
Iđm (30.7)
Ta nói rằng, nguồn điện bị đoản mạch (hay ngắn
mạch)
động của nó hay không ?
GV : Khi chập hai đầu A và B của đoạn mạch ở hình 30.3 ta có một mạch kinh gồm nguồn điện (, r) và điện trở ngoài R (hình 30.4)
GV đặt câu hỏi H2
GV cho HS chú ý : Vì điện trở trong của pin khá lớn, nên khi pin bị đoản mạch thì dòng điện qua pin cũng không lớn lắm, tuy nhiên pin sẽ mau hết điện Nhưng với acquy chì thì điện trở bên trong chỉ vào
HS trả lời H2 : Ta có : UAB = UAC – UCB UAC = - rI UCB = - UBC = - RI
UAB = ( - rI) – RI = - ( r + R).I
HS trả lời H3 : Công của nguồn điện bằng nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở trong và điện trở ngoài trong thời gian t : I.t = rI2t + RI2t = (R = r)I
Trang 43) ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CHỨA MÁY
THU ĐIỆN
a) Thí nghiệm
Học sinh tham khảo SGK Trang 154
b) Nhận xét
Học sinh tham khảo SGK Trang 154
c) Kết luận
Từ các kết quả thí nghiệm ta thu được hệ thức :
UAB = VA - VB =’+r’I (30.8)
Hay
' r
' U
(30.9)
Nếu trên đoạn mạch AB còn có thêm điện trở R
(hình 30.7), thì các hệ thức (30.8) và (30.9) trở thành :
UAB = VA – VB = ’ + (r’ + R)I (30.10)
Hay
R ' r
' U
(30.11)
4) HỆ THỨC TỔNG QUÁT CỦA ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI
VỚI CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH
Nếu dòng điện chạy qua pin (acquy) tược âm đến
cực dương (hình 30.8a), thì pin (acquy) đóng vai trò
máy thu điện Theo (30.8) ta có :
khoảng 0,1 , nên khi bị đoản mạch, cường độ dòng điện qua acquy rất lớn, làm hỏng acquy
GV đặt câu hỏi H3 :
GV gợi ý hướng dẫn HS : tiến hành thí nghiệm : mắc sơ đồ thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế UAB của đoạn mạch chứa máy thu điện ’ vào dòng điện I chạy qua máy
Nhận xét theo SGK
HS tiến hành thí nghiệm : Dùng máy thu điện là một bình điện phân chứa dung dịch muối NaCl với hai cực bằng than chì, ta thu được các kết quả ghi ở bảng 2 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuôc của UAB vào
I đực biểu diễn trên hình 30.6
Nhận xét :
Trang 5VA – VB = (R + r)IAB - (30.14) Với quy ước là đại lượng đại số, nhận giá trị tươn đươn khi dòng điện IAB chạy qua pin (acquy) từ cực âm đến cực dương, tức là khi pin (acquy) đóng vai trò nguồn điện, và nhận giá trị âm khi pin (acquy) đóng vai trò máy thu điện (dòng điện IAB chạy qua pin (acquy) từ cực dương đến cực âm)
GV: Hệ thức (30.8) và (30.9) biểu thị định luật Oâm cho đoạn mạch chứa máy thu điện Cần chú ý rằng
ở đây dòng điện đi vào cực dương của máu thu điện
GV trình bày như SGK
GV cần nhấn mạnh một vấn đề quan trọng : Trong trường hợp tổng quát , có thể xem là đại lượng đại số
GV cho HS thấy rằng , biểu thức của định luật Ôm có thể viết dưới dạng U phụ htuộc I hay I phụ thuộc
U, tùy theo tình huống sử dụng cho thuận lợi
Củng cố bài
giảng Dặn
dò của học
sinh
(5’)
Hướng dẫn và gợi ý để HS trả lời các câu hỏi 1, 2 trang 156 SGK HS trả lời các câu hỏi 1, 2trang 156 SGK.