Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng: 1.. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng: Nhóm 1: Ch n ra các dụng cụ điện biến đổi ọ điện năng đồng thời thành nhiệt năng
Trang 1ThÇy c« vµ c¸c em häc sinh
vÒ dù tiÕt häc
TiÕt 17 : §Þnh luËt Jun Len-X¬–
Gi¸o viªn: PHẠM TÀI TÝ TRƯỜNG THCS TRẦN HƯNG ĐẠO
Trang 2Câu 2: Viết công thức tính công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch Ghi đơn vị đo của từng đại lượng?
P P
A= P.t = U.I.t Trong đĩ: U: đo bằng vôn (V)
I: đo bằng ampe (A) t: đo bằng giây (s)
A: đo bằng jun (J)
Câu 1: Điện năng có 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 i n đ ệ
KIỂM TRA BÀI CŨ
Trang 3ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng được biến
đổi thành nhiệt năng:
Nhóm 1: Ch n ra các dụng cụ điện biến đổi ọ điện năng đồng thời thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng?
Nhóm 2: Ch n ra các dụng cụ điện biến đổi ọ điện năng đồng thời thành nhiệt năng và cơ năng?
Máy bơm nước, máy khoan.
Đèn dây tóc, đèn LED, đèn compăc.
Đèn dây tóc, đèn LED, đèn compăc,
máy khoan, máy bơm nước…
2 Toàn bộ điện năng được biến đổi
thành nhiệt năng:
Nhóm 3: Chọn ra các dụng cụ điện biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng?
Nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn
Nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn.
Trang 4Tiết 17; Bài 16:
ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1 Một phần điện năng được biến
đổi thành nhiệt năng:
khoan, máy bơm nước…
2 Toàn bộ điện năng được biến đổi
thành nhiệt năng:
- Nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn - Các dụng cụ này, dây điện trở thường làm bằng vật liệu gì? Vì sao?
này là một đoạn dây dẫn bằng hợp
kim có điện trở suất lớn (nikêlin
hoặc constantan)
- So sánh điện trở suất của các dây dẫn hợp kim này với dây dẫn bằng
đồng (xem bảng 1 trang 26 (SGK ).
Trang 5ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II Định luật Jun - Len-xơ:
Ở các dụng cụ điện biến đổi toàn
bộ điện năng thành nhiệt năng như: Nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn Khi toàn bộ điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng thì công của dòng điện (A) bằng nhiệt lượng (Q) tỏa ra ở dây dẫn
đó.Theo định luật bảo toàn và chuyển
hóa năng lượng.
Ta có: A = Q
CM: Q = I 2 Rt
Ta có: A = P t mà: P = I 2 R
A = I 2 Rt Vậy: Q = I 2 Rt
1 Hệ thức định luật:
Q = I 2 Rt
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm
tra:
Trang 6Tiết 17; Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II Định luật Jun - Len-xơ:
1 Hệ thức định luật:
Q = I 2 Rt
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm
tra:
Hình 16.1
Trang 7Automatic Voltage Stabilizer
A – V meter
V
A – V meter
A
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
- Hãy mô tả thí nghiệm
và nêu tác dụng của các
dụng cụ điện có trong
TN?
- Mục đích của thí nghiệm
là gì?
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm
tra:
Trang 8Cho biết
m 1 = 200g = 0,2kg
m 2 = 78g = 0,78kg
I = 2,4 A
R = 5Ω
t = 300s
∆t 0 = 9,5 0 C
C 1 = 4200 J/kg.K
C 2 = 880 J/kg.K
Nhóm 1: C1: Tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.
Nhóm 2: C2: Tính nhiệt lượng Q mà
nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó.
Hình 16.1
Nhóm 3:
C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh.
Trang 9Cho biết
m 1 = 200g = 0,2kg
m 2 = 78g = 0,78kg
I = 2,4 A
R = 5Ω
t = 300s
∆t 0 = 9,5 0 C
c 1 = 4200 J/kg.K
c = 880 J/kg.K
Hình 16.1
Giải
C1: iện năng của dòng điện là: Đ
A = I 2 Rt = (2,4) 2 5.300 = 8 640J
C2: Nhiệt lượng nước nhận được là:
Q 1 = c 1 m 1 t 0 = 4200 0,2 9,5 = 7980J
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được là:
Q 2 = c 2 m 2 t 0 = 4200 0,2 9,5 = 652,08JNhiệt lượng nước và bình nhôm nhận
được là:
Q = Q 1 + Q 2 = 8 632,08J
∆
∆
Ta thấy Q ≈ A
Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì:
Q = A
Trang 10Tiết 17; Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II Định luật Jun – Len-xơ:
1 Hệ thức định luật: Q = I 2 Rt
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra:
Q = I 2 Rt
3 Phát biểu định luật:
Trong đó:I đo bằng ampe (A)
Ω)
t đo bằng giây (s )
thì Q đo bằng jun (J)
thì hệ thức của định luật Jun – Len-xơ
là:
R đo bằng ôm (
III Vận dụng:
C4: 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 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 20 0 C 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
(SGK trang 45)
TL: Theo ĐL Jun- Len-xơ, nhiệt lượng tỏa ra ở dây tốc và ở dây nối tỉ lệ thuận với từng đoạn dây Do dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt lượng tỏa ra nhiều, do dó dây tóc nóng lên ở nhiệt độ cao và phát sáng Dây dẫn điện trở nhỏ nên nhiệt lượng tỏa ra ít do đó khômg nóng.
Trang 11Tiết 17; Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II Định luật Jun – Len-xơ:
1 Hệ thức định luật: Q = I 2 Rt
2 Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra:
Q = I 2 Rt
3 Phát biểu định luật:
trong đó: I đo bằng ampe (A)
Ω)
t đo bằng giây (s) thì Q đo bằng jun (J)
thì hệ thức của định luật Jun – Len-xơ
là:
R đo bằng ôm (
III Vận dụng:
Cho biết
SGK trang 45
Ấm điện (220V-1 000W)
U = 220V
m = 2kg
t 1 = 20 0 C
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
Trang 12CÂU 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:
3 Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của định luật Jun – Len-xơ:
Trang 13- 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