tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn...[r]
Trang 2KiÓm tra bµi cò
§iÖn n¨ng lµ g×?iÖn n¨ng lµ g×?
ViÕt c¸c c«ng thøc tÝnh c«ng cña dßng ®iÖn?
§iÖn n¨ng lµ g×?iÖn n¨ng lµ n¨ng l îng cña dßng ®iÖn
2
R
t
C«ng thøc tÝnh c«ng cña dßng ®iÖn
Trang 3Theo em ấm điện hoạt động dựa vào tác dụng nào của dòng điện ?
Nhiệt l ợng toả ra khi đó phụ thuộc vào những yếu tố nào? Sự phụ thuộc đó biểu thị bằng công thức nào ?
Trang 4? Điện năng là gì?iện năng đ ợc chuyển hóa thành những dạng năng l ợng nào?
Điện năng đ ợc biến đổi thành:
- Quang năng
- Cơ năng
- Nhiệt năng
- Hóa năng
.
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ Lenxơ
Trang 5I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng
Em hãy kể tên những
dụng cụ hay thiết bị biến
đổi điện năng thành nhiệt
năng?
1- Một phần điện năng đ ợc
biến đổi thành nhiệt năng.
Trong các thiết bị trên thiết bị nào một phần
điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng?
Bóng đèn dây tóc, đèn
compac, đèn huỳnh
quang…
Trang 6I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc
biến đổi thành nhiệt năng.
Khoan điện, quạt điện, máy bơm
n ớc, máy sấy tóc…
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ
Len-xơ
Trang 7I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc
biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
Trong các thiết bị trên thiết bị nào toàn bộ điện năng biến đổi thành nhiệt năng?
ấm điện, bình n ớc nóng, bàn là
điện …
Trang 8I - Tr ờng hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.
Tại sao cùng một dòng điện chạy qua lại có thiết bị biến đổi 1 phần điện năng thành nhiệt năng, có thiết bị biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ?
-Vì trong các thiết bị biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng có bộ phận chính là một đoạn dây dẫn có điện trở thuần khi có dòng điện chạy qua toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng, và dây dẫn đó th ờng làm bằng vật liệu có điện trở suất lớn nh là nikelin hoặc constantan
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ
Len-xơ
Trang 9I- Tr ờng hợp điện năng biến
đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
II Định luật Jun – Lenxơ LenXơ
1- Hệ thức của định luật.
Xét tr ờng hợp điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng thì năng l ợng toả ra ở dây dẫn điện trở
R khi có dòng điện c ờng
độ I chạy qua trong thời gian t đ ợc tính bằng công thức nào ?
Vì điện năng chuyển hoá hoàn toàn thành nhiệt năng, ta có:
Q = A = U I t = I2Rt
Hệ thức của định luật:
Q =I2R t
Q = I2Rt
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
Trang 1045 15
30
60
K 5
10
20 25
40 35
50 55
t = 300s; t = 9,5 0 C
I = 2,4A; R = 5Ω
m 1 = 200g = 0,2kg
m 2 = 78g = 0,078kg
C 1 = 4 200J/kg.K
C 2 = 880J/kg.K
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ
Len-xơ
Trang 11thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi
thành nhiệt năng.
II Định luật Jun – Lenxơ Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
I = 2,4A; R = 5Ω
Cho biết:
C1: Điện năng là gì?iện năng của dòng điện
chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.
A = I 2 Rt = 2,4 2 5.300 = 8640 (J)
C3: So sánh ta thấy Q A
Nếu tính cả phần nhiệt l ợng truyền cho môi tr ờng xung quanh thì Q = A
C1: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên?
C2: Hãy tính nhiệt l ợng Q mà n
ớc và bình nhôm nhận đ ợc trong thời gian đó?
C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, l u ý rằng có một phần nhỏ nhiệt l ợng truyền ra môi tr ờng xung quanh?
C2: Nhiệt l ợng n ớc nhận đ ợc là:
Q1 = C1m1 t o
= 4200.0,2.9,5 = 7980J Nhiệt l ợng bình nhôm nhận đ ợc là
Q2=C2.m2 t o =880.0,078.9,5 =652,08J
Nhiệt l ợng n ớc và bình nhôm nhận
đ ợc là Q=Q1+Q2=7980+652,08 =8632,08J
C2: Hãy tính nhiệt l ợng Q mà n
ớc và bình nhôm nhận đ ợc trong thời gian đó?
C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, l u ý rằng có một phần nhỏ nhiệt l ợng truyền ra môi tr ờng xung quanh?
Trang 12H.Len-xơ (1804- 1865)
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ Lenxơ
Trang 13thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi
thành nhiệt năng.
II Định luật Jun – Lenxơ Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3 - Phát biểu định luật
a) Nội dung
b) Hệ thức Q = I 2 Rt
Nhiệt l ợng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua
tỷ lệ thuận với bình ph ơng c ờng độ dòng điện, với điện trở dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua
Trong đó:I đo bằng ampe(A)
R đo bằng ôm ()
t đo bằng giây(s)
L u ý : Nếu Q đo bằng calo thì hệ
thức định luật Jun- Len xơ là:
Q= 0,24I 2 Rt
Trang 14I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi
thành nhiệt năng.
II Định luật Jun – Lenxơ LenXơ
1- Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3-Phát biểu định luật
a) Nội dung
b) Hệ thức Q = I 2 Rt
III Vận dụng C4: Tại sao với cựng một dũng điện
chạy qua thỡ dõy túc búng đốn núng lờn tới nhiệt độ cao, cũn dõy nối với búng đốn hầu như khụng núng lờn?
Trả lời:
Ta có Rd nt Rhk nên Id = Ihk = I
Nhiệt l ợng toả ra trên dây dẫn và dây hợp kim lần l ợt là:
Qd = I 2 Rd t ; Qhk= I 2 Rhk t Vì Rd< Rhk nên Qd < Qhk
Do đó dây dẫn hầu nh không nóng lên, còn dây tóc đèn nóng tới nhiệt
Q= 0,24I 2 Rt
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ
Len-xơ
Trang 15C5: Một ấm điện có ghi 220V- 1 000 W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là 20 0 C Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả vào môi trường, tính thời gian đun sôi nước Biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200J/ kg.k
Cho biết
U dm = 220V
P dm = 1 000 W
U= 220V
V= 2l => m= 2Kg
t o
1 = 20 0 C
t o
2 = 100 0 C
C = 4 200J/kg.K
t = ?
Điện năng mà bếp điện sử dụng để đun sôi nước.
Ta có : A = P.t Nhiệt lượng nước nhận vào để tăng từ 20 0 C -> 100 0 C
Ta có : Q = m.C.(t o
2 – t o
1 ) Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có A = Q
Vì: U = Udm nên P = Pdm
Hay P.t = m.C.(t o
2 – t o
1 )
=> t = m.C.(t o
2 – t o
1 )
Giải
672000
672( )
II §Þnh luËt Jun – Lenx¬ Len-X¬
Q = I 2 Rt
HÖ thøc
III VËn dông
C5
Trang 16I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng đ ợc biến
đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi
thành nhiệt năng.
II Định luật Jun – Lenxơ LenXơ
1- Hệ thức của định luật.
Q = I2Rt
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3-Phát biểu định luật
a) Nội dung
b) Hệ thức Q = I 2 Rt
III Vận dụng
Hướng dẫn về nhà :
- Học thuộc ghi nhớ
- Đọc cú thể em chưa biết
- Làm cỏc bài tập SBT :
từ 16-17.1 16-17.6
- Làm trước cỏc bài tập ở bài 17 chu ẩn bị cho tiết học sau
Tiết 16 - Bài 16 định luật Jun – Lenxơ Lenxơ
Trang 1717.1 SBT: Định luật Jun - Lenxơ cho biết điện
D Cơ năng
B Năng lượng ánh sáng
C Hoá năng.
A Nhiệt năng.
Trang 18TRẮC NGHIỆM
lượng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua:
A tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với
điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
B tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với
cường độ dòng điện, và thời gian dòng điện chạy qua.
C tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trỏ của
dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
D tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai
đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn.