1, KiÕn thøc: + Viết và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức quan hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế của định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn ®iÖn.. + Nêu được[r]
Trang 1Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
Ngày giảng
Sĩ số
Chương II: dòng điện không đổi
Tiết 11: dòng điện không đổi Nguồn điện.
I, Mục tiêu
1, Kiến thức:
+ Phát biểu lại được khái niệm dòng điện, quy ước về chiều dòng điện, các tác dụng của dòng điện
+ Trình bày được khái niệm cường độ dòng điện, dòng điện khong đổi, đơn vị của cường độ dòng điện và đơn vị điện lượng
+ Nêu được điều kiện để có dòng điện
+ Trình bày được cấu tạo chung của nguồn điện, khái niệm suất điện động của nguồn điện
+ Nêu được cấu tạo cơ bản của pin và ácquy
2, kỹ năng:
+ Nhận ra ampe kế và vôn kế
+ Dùng ampe kế và vôn kế đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế
+ Nhận ra được cực của pin và ácquy
3, Thái độ:
Nắm được ý nghĩa của dòng điện và các tác dụng của dòng điện trong đời sống
II, Chuẩn bị
1, Giáo viên:
- Giáo án, SGK, các câu hỏi trắc nghiệm cho phần ôn tập
- Một số loại pin và ácquy, vôn kế, ampe kế
- Phiếu học tập
2, Học sinh:
Ôn tập các kiến thức đã học, đọc sgk và chuẩn bị bài ở nhà
III/Tiến trình dạy học:
1, Kiểm tra bài cũ (10’)
Các nhóm thảo luận và trả lời các câu hỏi:
* Dòng điện?
* Chiều dòng điện trong dây dẫn kim loại?
* Quy ước chiều dòng điện?
* Kể tên các nguồn điện một chiều mà em đã gặp?
Trang 2Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
2, Nội dung bài mới.(25')
HĐ1: Ôn tập kiến thức về dòng điện (5’)
- Y/ cầu hs đọc SGK phần I
- Kể ra các tác dụng của dòng điện mà em
biết?
- Đại lượng nào cho biết độ mạnh yếu của
dòng điện? Dụng cụ đo?
- Hướng dẫn trả lời?
- Củng cố lại các kiến thức học sinh chưa
nắm chắc
HĐ2:
Tìm hiểu các đại lượng về dòng điện (20’)
GV:
- Y/ cầu hs đọc SGK phần II
- Cường độ dòng điện là gì?
- Biểu thức của cường độ dòng điện?
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
GV:
- Thế nào là dòng điện không đổi?
- Nêu câu hỏi C1 Y/cầu hs trả lời
- Đơn vị cường độ dòng điện là gì?
- Nêu câu hỏi C2 Y/cầu hs trả lời
- Định nghĩa đơn vị của điện lượng?
- Nêu câu hỏi C3 + C4 Y/cầu hs trả lời theo
nhóm
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
HĐ3:
GV:
- Điều kiện để có dòng điện?
- Nêu câu hỏi C5 + C6 Y/cầu hs trả lời
- Nguồn điện có chức năng gì?
Nêu cấu tạo cơ bản và cơ chế hoạt động
chung của nguồn điện?
HS:
I, Dòng điện.
+ ĐN: là dòng chuyển rời có hướng của các hạt mang điện
+ Quy ước chiều dòng điện là chiều chuyển
động của các hạt mang điện dương
+ Tác dụng của dòng điện: Nhiệt, cơ, từ
II, Cường độ dòng điện Dòng điện không đổi.
+Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng
điện Nó được xác định bằng thương số của
điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian t
và khoảng thời gian đó.
(1)
t
q I
+Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều
và cường độ không thay đổi theo thời gian (2)
t
q
I
+ Đơn vị của cường độ dòng điện l;à Ampe (A).
+ Cu lông là điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1s khi có dòng điện không đổi có cường độ 1A chạy qua.
III, Nguồn điện.
+ Điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện + Nguồn điện có chức năng tạo ra và duy trì một hiệu điện thế.
+ Cấu tạo chung của nguồn điện:
Gồm hai cực (cực âm và cực dương) Trong nguồn điện phải có một lực tồn tại và tách e
ra khỏi nguyên tử và chuyển e hay ion về
Trang 3Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
các cực của nguồn điện Lực đó gọi là lực lạ Cực thừa e là cực âm Cực còn lại là cực dương.
3, áp dụng, củng cố (8')
GV: * Cường độ dòng điện là gì?
* Thế nào là dòng điện không đổi?
* Điều kiện để có dòng điện?
HS: * Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận: Ghi chép các kiến thức cần thiết Kết quả của các câu trắc nghiệm.
4, Hướng dẫn học tập ở nhà (2')
* Cho bài tập trong SGK (tr 45)
* Các câu hỏi và bài tập trong SBTVL11
phiếu học tập Câu 1: Dòng điện được định nghĩa là
A dòng chuyển dời có hướng của các điện tích
B dòng chuyển động của các điện tích
C là dòng chuyển dời có hướng của êlêctron
D là dòng chuyển dời có hướng của ion dương
Câu 2: Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của
Câu 3: Trong các nhận định dưới đây, nhận định không đúng về dòng điện là:
A Đơn vị của cường độ dòng điện là A
B Cường độ dòng điện được đo bằng ampe kế
C Cường độ dòng điện càng lớn thì trong một đơn vị thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn càng nhiều
D Dòng điện không đổi là dòng điện chỉ có chiều không thay đổi theo thời gian
Câu 4: Điều kiện để có dòng điện là
C có hiệu điện thế và điện tích tự do D có điện thế và điện tích
Câu 5: Nguồn điện tạo ra hiệu điện thế bằng cách
A tách êlêctron ra khỏi nguyên tử vàchuyển êlêctron và ion về các cực của nguồn
B sinh ra êlêctron ở cực âm
C sinh ra ion dương ở cực dương
D làm biến mất êlêctron ở cực dương
Ngày giảng
Trang 4Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
Sĩ số
Tiết 12: dòng điện không đổi Nguồn điện.
I, Mục tiêu.
1, Kiến thức:
+ Nêu được điều kiện để có dòng điện
+ Nêu được cấu tạo chung của nguồn điện, khái niệm suất điện động của nguồn
điện
+ Nêu được cấu tạo cơ bản của pin và ácquy
2, kỹ năng:
+ Nhận ra ampe kế và vôn kế
+ Dùng ampe kế và vôn kế đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế
+ Nhận ra được cực của pin và ácquy
3, Thái độ:
Nắm được ý nghĩa của dòng điện và các tác dụng, cấu tạo của dòng điện trong đời sống
II, Chuẩn bị
1, Giáo viên:
- Giáo án, SGK, các câu hỏi trắc nghiệm cho phần ôn tập
- Một số loại pin và ácquy, vôn kế, ampe kế
- Thí nghiệm H7.5; hình vẽ 7.6
2, Học sinh:
Ôn tập các kiến thức đã học, đọc sgk và chuẩn bị bài ở nhà
III, Tiến trình dạy học:
1, Kiểm tra bài cũ (5’)
* Cường độ dòng điện là gì?
* Thế nào là dòng điện không đổi?
* Điều kiện để có dòng điện?
2, Nội dung bài mới.(33')
HĐ1: Tìm hiểu suất điện động của nguồn
điện
GV:
- Suất điện động của nguồn điện là gì?
- Biểu thức và đơn vị của suất điện động?
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
IV, Suất điện động của nguồn điện.
+ Công của lực lạ thực hiện dịch chuyển các điện tích qua nguồn được gọi là công của nguồn điện.
+ĐN: Suất điện động của nguồn là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển điện tích dương ngược chiều
điện trường và độ lớn của điện tích đó.
Trang 5
Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
* Kết luận:
HĐ2: Tìm hiểu nguồn điện hoá học
GV:
* Pin điện hoá có cấu tạo như thế nào?
* Nêu cấu tạo và hoạt động của pin Vôn- ta?
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
GV:
* Y/ cầu đọc sgk về cấu tạo của Ac quy chì
* Nêu cấu tạo và hoạt động của acquy chì?
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
*Y/ cầu đọc thêm cấu tạo của acquy kiềm
* Nhận xét quá trình hoạt động của acquy?
+ Biểu thức: ℰ = (3) q A
+Đơn vị của suất điện động là V.
+ Mỗi nguồn điện được đặc trưng bởi suất
điện động ℰ và điện trở trong r của nó.
V, Pin và acquy.
1, Pin điện hoá
+ Pin điện hoá có cấu tạo gồm hai kim loại
khác nhau được ngâm trong dung dịch điện phân.
+Pin Vôn - ta có cấu tạo một cực đồng một cực kẽm được ngâm vào cùng dung dịch axit sunfuric loãng Ion kẽm (Z n 2+ ) bị gốc axit tác dụng và tan vào dung dịch làm cho cực kẽm thừa e mang điện âm Ion H + bám vào cực đồng và thu lấy e trong thanh đồng Do
đó , thanh đồng thiếu e nên trở thành cực dương giữa hai cực kẽm và đồng xuất hiện một suất điện động.
E = U2 - U1 = 1,1 V
2, Acquy
+ Gồm cực dương bằng chì oxit (PbO 2 ) và cực âm là chì (Pb) Chất điện phân là axit sunfuric loãng.
+HĐ: Khi phát điện do tác dụng của lực hoá học, các bản cực của acquy bị biến đổi Bản cực dương có lõi PbO 2 nhưng được phủ một lớp PbSO 4 Bản cực âm là Pb nhưng
được phủ một lớp PbSO 4 Sau một thời gian
sử dụng, haibản cực vẫn có lõi khác nhau nhưng có lớp vỏ ngoài giống nhau do đó suất điện động của acquy giảm dần, khi suất
điện động giảm xuống thấp ta phải nạp điện cho acquy để tiếp tục sử dụng được.
Khi nạp điện cho acquy, ta mắc nó vào một nguồn điện một chiều sao cho dòng điện đi vào bản cực dương và đi ra ở bản cực âm khi đó lớp chì sunfat ở hai bản cực mất dần Bản cực dương biến đổi trở lại thành PbO 2 , bản cực âm trở lại thành Pb Quá trình biến
đổi kết thúc acquy lại có khả năng phát điện
Trang 6Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
như trước ( E = 2V ) + Acquy là nguồn điện hoá học hoạt động dựa trên phản ứng hoá học thuận nghịch:
Nó tích trữ năng lượng lức nạp điện và giải phóng năng lượng khi phát điện.
3, áp dụng, củng cố.(5')
GV:
* Nêu các câu hỏi trắc nghiệm
* Y/c hs trình bày đáp án và giải thích lựa chọn của mình
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
Ghi chép các kiến thức và kết quả của các câu trắc nghiệm
4, Hướng dẫn học tập ở nhà (2')
* Cho bài tập trong SGK( 6 => 15) (tr 45)
* Các câu hỏi và bài tập trong SBTVL11
phiếu học tập
Câu 1: Trong trường hợp nào sau đây ta có một pin điện hoá?
A Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước muối
B Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước cất
C Hai cực cùng bằng đồng giống nhau nhúng vào nước vôi
D Hai cực nhựa khác nhau cùng nhúng vào dầu hoả
Câu 2: Nhận xét nào dưới đây về acquy chì là không đúng?
A Acquy chì có một cực làm bằng chì và một cực là chì đioxit
B Hai cực của acquy chì được ngâm trong dung dịch axit sunfuric loãng
C Khi nạp điện cho acquy, dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương
D Acquy là nguồn điện có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần
Câu 3:Cho một dòng điện không đổi trong 10s, điện lượng chuyển qua một tiết diện
thẳng là 2C Sau 50s, điện lượng chuyển qua tiết diện đó là
Ngày giảng
Trang 7Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
Sĩ số
Tiết 13: bài tập.
I, Mục tiêu
1, Kiến thức:
Ôn tập các kiến thức về nguồn điện, hiểu rõ các đại lượng đặc trưng cho nguồn
điện
2, kỹ năng:
áp dụng thành thạo các công thức để giải bài tập về nguồn điện
Rèn kĩ năng vận dụng các kiến thức đã học để giải các bài toán trắc nghiệm
3, Thaựi ủoọ:
+ Biết liờn hệ giữa cỏc kiến thức vật lý với cỏc hiện tượng trong thực tiễn.
+ Niềm say mờ khoa học Tính kiên trì
II, Chuẩn bị
1, Giáo viên:
- Giáo án, SGK, các bài toán, các câu hỏi trắc nghiệm cho phần ôn tập
- Thước kẻ, phấn màu
2, Học sinh:
Ôn tập các kiến thức đã học về nguồn điện
III, Tiến trình dạy học:
1, Kiểm tra bài cũ (5')
* Nguồn điện có chức năng gì? Nêu cấu tạo cơ bản và cơ chế hoạt động chung của nguồn điện?
* Nêu cấu tạo và hoạt động của acquy chì?
2, Nội dung bài mới.(30')
Học sinh chữa bài tập đã chuẩn bị
* Y/c hs giải bài tập 7.10.(sbtvl11tr20)
* Y/c hs trình bày đáp án
* Y/c hs nhận xét bài làm của bạn
* Y/c hs giải bài tập 7.11.(sbtvl11tr21)
* Y/c hs trình bày đáp án
* Y/c hs nhận xét bài làm của bạn
* Y/c hs giải bài tập 7.12.(sbtvl11tr21)
Bài 7.10:
I = 0,273 A
a, t = 1 phút b, qe = - 1,6.10-19C
Q = ? Ne = ?
a, Q = I.t = 0,273.60 = 16,38 C
b, Ne = Q/qe = 1,024.1020êlêctron
Bài tập 7.11:
E = 6 V
Q = 8 C
A = ?
A = Q E = 4,8 J
Bài tập 7.12:
Trang 8Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
* Y/c hs trình bày đáp án
* Y/c hs nhận xét bài làm của bạn
* Y/c hs giải bài tập 7.13.(sbtvl11tr21)
* Y/c hs trình bày đáp án
* Y/c hs nhận xét bài làm của bạn
* Y/c hs giải bài tập 7.15.(sbtvl11tr21)
* Y/c hs trình bày đáp án
* Y/c hs nhận xét bài làm của bạn
A = 840 mJ
Q = 7.10-2C
E = ?
E = A/Q = 12 V
Bài tập 7.13:
E = 1,1 V
Q = 54C
A = ?
A = Q E = 59,4 J
Bài tập 7.15:
E = 6V a, Q = ?
A = 360J b, t = 5 phút
I = ?
a, Q = A/ E = 60C
b, I = Q/t = 0,2 A
3, áp dụng, củng cố (8')
GV: Tổ chức HĐ nhóm
* Nêu các câu hỏi trắc nghiệm
* Y/c hs trình bày đáp án và giải thích lựa chọn của mình
HS:
* Trả lời câu hỏi của giáo viên
* Nhận xét câu trả lời của bạn
* Kết luận:
Ghi chép các kiến thức và kết quả của các câu trắc nghiệm
4, Hướng dẫn học tập ở nhà (2')
* Cho bài tập trong SBT SBTVL11NC
* Các câu hỏi và bài tập trong SBTVL11
phiếu học tập Câu 1: Dòng điện chạy trong mạch điện nào dưới đây không phải là dòng điện
không đổi?
A Trong mạch điện thắp sáng đèn của xe đạp với nguồn điện là đinamô
B Trong mạch điện kín của đèn pin
C Trong mạch điện kín thắp sáng với nguồn điện là acquy
D Trong mạch điện kín thắp sáng đèn với nguồn điện là pin mặt trời
Câu 2: Cường độ dòng điện không đổi được tính bằng công thức nào?
Trang 9Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
t
q I
2
t
q
I
Câu 3: Điều kiện để có dòng điện là
C có hiệu điện thế và điện tích tự do D có điện thế và điện tích
Câu 4: Điều kiện để có dòng điện là
A chỉ cần có các vật dẫn điện nối liền với nhau tạo thành mạch điện kín
B chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn
C chỉ cần có hiệu điện thế
D chỉ cần có nguồn điện
Câu 5: Hiệu điện thế 1V được đặt vào hai đầu điện trở 10 Ω trong khoảng thời
gian 20s Điện lượng chuyển qua điện trở này khi đó là bao nhiêu?
Câu 6: Điểm khác nhau chủ yếu giữa acquy và pin Vôn-ta là
A sử dụng dung dịch điện phân khác nhau
B chất dùng làm hai cực khác nhau
C phản ứng hoá học ở trong acquy có thể xảy ra thuận nghịch
D sự tích điện khác nhau ở hai cực
Câu 7: Hiệu điện thế 1V được đặt vào hai đầu điện trở 10 trong khoảng thời
gian là 20s Lượng điện tích dịch chuyển qua điện trở này khi đó là bao nhiêu?
Câu 8:Cho một dòng điện không đổi trong 10s, điện lượng chuyển qua tiết diện
thẳng là 2C Sau 50s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là
Câu 9: Một dòng điện không đổi sau 2 phút có một điện lượng 24 C chuyển qua
một tiết diện thẳng Cường độ của dòng điện đó là
Câu 10: Một dòng điện không đổi có cường độ 3A thì sau một khoảng thời gian có
một điện lượng 4 C chuyển qua một tiết diện thẳng Cùng thời gian đó, với dòng điện 4,5
A thì có một điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng là
Câu 11: Một nguồn điện có suất điện động 200 mV Để chuyển một điện lượng
10C qua nguồn thì lực lạ phải sinh một công là
Câu 12: Một tụ điện có điện dung 6 àF được tích điện bằng một hiệu điện thế 3 V Sau
đó nối hai cực của bản tụ lại với nhau, thời gian điện tích trung hoà là 10-4 s Cường độ
dòng điện trung bình chạy qua dây nối trong thời gian đó là
Ngày giảng
Trang 10Trường THPT Tháng 10 Giáo án vật lý 11(Ban cơ bản)
Sĩ số
Tiết 14: điện năng - công suất điện.
I, Mục tiêu
1, Kiến thức:
+ Trình bày được biểu thức và ý nghĩa của các đại lượng trong biểu thức tính công
và công suất
+ Phát biểu được nội dung địng luật Jun - Len - xơ
+ Trình bày được biểu thức công và công suất nguồn điện, ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức và đơn vị
2, kỹ năng:
+ Giải các bài toán điện năng tiêu thụ của đoạn mạch, bài toán áp dụng định luật Jun - Len - xơ
3 Thaựi ủoọ:
+ Biết liờn hệ giữa cỏc kiến thức vật lý với cỏc hiện tượng cơ học trong thực tiễn.
+ Niềm say mờ khoa học
II, Chuẩn bị
1, Giáo viên:
- Giáo án, SGK, các câu hỏi trắc nghiệm cho phần ôn tập
- Thước kẻ, phấn màu
2, Học sinh:
Ôn tập các kiến thức đã học về công của dòng điện, chuẩn bị bài mới
III, tiến trình dạy học:
1, Kiểm tra bài cũ (5')
+ Cường độ dòng điện? Biểu thức của cường độ dòng điện?
+ Dòng điện không đổi? Đơn vị?
+ Điều kiện để có dòng điện?
+ Cấu tạo và cơ chế hoạt động chung của nguồn điện?
2, Tìm hiểu nội dung bài mới.(35')
HĐ1:
Tìm hiểu điện năng và công suất điện (10’)
GV:
- Y/ cầu hs đọc SGK phần I
- Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch xác
định bằng biểu thức nào? ý nghĩa của các
đại lượng trong biểu thức?
- Công suất tiêu thụ của đoạn mạch được
I, Điện năng tiêu thụ và công suất
điện.
+ Điện năng tiêu thụ trong đoạn mạch:
A = U.q = U.I.t (1) + Công suất của đoạn mạch:
P = A/t = U.I (2)