+ Cách 2: Nhìn vào đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây dẫn đó nhỏ nhất.. Ngược lại, dây dẫ[r]
Trang 1Ngày soạn: 04.08.2014
Tuần: 1
Tiết : 2
Bài 2: ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
ĐỊNH LUẬT ÔM
I MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- Nêu được điện trở của mỗi dây dẫn đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện của dây dẫn đó.
- Nêu được điện trở của một dây dẫn được xác định như thế nào và có đơn vị đo là gì
- Phát biểu được định luật Ôm đối với đoạn mạch có điện trở
2 Kỹ năng: :
- Vận dụng được định luật Ôm để giải một số bài tập đơn giản.
3 Thái độ:
- Yêu thích môn học
- Cẩn thận, kiên trì, trung thực khi tiến hành thí nghiệm
- Có tinh thần hợp tác với các bạn
II CHUẨN BỊ:
- Chuẩn bị của Giáo viên: Bảng kẻ sẵn ghi giá trị thương số I
U
(bảng 1 trang 4 và bảng 2 trang 5)
- Chuẩn bị của Học sinh: Học kĩ bài trước và làm bài tập đầy đử
III CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHỦ YẾU:
Hoạt động 1 : Kiểm tra kiến thức cũ + Vào bài mới (10 phút)
* Kiểm tra bài cũ:
1 Nêu mối liên hệ giữa HĐT giữa hai đầu dây dẫn và CĐDĐ chạy qua dây dẫn đó
2 Từ bảng kết quả số liệu bảng 1 ( TN nhóm) ở bài trước hãy xác định thương số I
U
Từ kết quả TN hãy nêu nhận xét
* ĐVĐ: Với dây dẫn trong TN ở
bảng 1 nếu bỏ qua sai số thì thương
số I
U
có giá trị như nhau Vậy với dây dẫn khác nhau thì kết quả có như vậy không?
- 1 HS lên bảng trả lới câu hỏi và các
HS khác chú ý lắng nghe và nêu nhận xét
Trả lời:
1 CĐDĐ chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với HĐT đặt vào hai đầu dây dẫn đó
2 Xác định thương số I
U
= 5 Nêu nhận xét: thương số I
U
có giá trị gần như nhau với dây dẫy xác định lảm TN kiểm tra ở bảng 1
- HS chú ý nghe GV
Hoạt động 2: Tìm hiểu điện trở (15 phút) I/ Điện trở của dây dẫn:
- Trị số R = I
U
không đổi đối với
mỗi dây dẫn và được gọi là điện
trở của dây dẫn đó
- Ký hiệu của điện trở
- GV yêu cầu HS dự vào bảng 2 xác định thương số I
U
với dây dẫn
- Gọi 1 HS nêu nhận xét và trả lời C2
- HS hoạt động cá nhân xác định thương số I
U
với mỗi lần tiến hanh TN
- HS trả lời cá nhân C2:
+ Với mỗi dây dẫn thỉ thương số
Trang 2Nội dung Trợ giúp của GV Hoạt động của HS
hoặc
- Đơn vị điện trở là ôm ( Ω )
1 Ω =
1V 1A . 1kilôôm 1k = 1 000 ( Ω )
1mêgaôm 1M = 1 000 000 (
Ω )
- Ý nghĩa điện trở: Điện trở biểu
thị mức độ cản trở dòng điện
nhiều hay ít của dây dẫn
- GV yêu cầu HS đọc phần thông báo của mục 2 và trả lời câu hỏi:
Nêu công thức tính điện trở
- GV giới thiệu kí hiệu của điện trở trong sơ đồ mạch điện, đơn vị tính của điện trở
- GV hướng dẫn HS cách đổi đơn vị điện trở ( đổi xuôi và đổi ngược)
I
U
có giá trị xác định và không đổi.
+ Với hai dây dẫn khác nhau thì
thương số I
U
có giá trị khác nhau.
- HS hoạt động cá nhân
- Trả lời công thức tính điện trở là
R = I
U
- HS chú ý lắng nghe và ghi vào vở
- HS chú ý cách đỗi đơn vị của điện trở
Hoạt động 3: Phát biểu và viết hệ thức định luật Ôm (7 phút) II/ Định luật Ôm:
1/ Hệ thức của định luật:
I =
U
R
Trong đó:
U: HĐT, đơn vị (V)
I: CĐDĐ, đơn vị (A)
R: điện trở, đơn vị ( Ω )
2/ Phát biểu định luật:
Cường độ dòng điện chạy qua
dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu
điện thế đặt vào hai đầu dây và
tỉ lệ nghịch với điện trở của dây.
- Yêu cầu HS nhắc lại công thức tính điện trở
- Từ công thức này GV yêu HS suy
ra công thức tính CĐDĐ
- GV thông báo cho HS đây chính là công thức định luật ôm
- Cho HS phát biểu định luật ôm
- Gọi 2 HS nhắc lại định luật ôm
- 1 HS trả lời: R= I
U
- HS hoạt dộnbg cá nhân trả lới câu hỏi: I=R
U
- HS nghe GV thông báo
- Hoạt động cá nhân
- Phát biểu định luật ôm
- 2 HS được gọi nhắc lại định luật ôm
và công thức
Hoạt dộng 4: Vận dụng + Củng cố + Dặn dò (13 phút)
- Gv yêu cầu HS đọc C3 + Đề bài cho ta biết những đại lương nào và yêu cầu ta tính đại lượng nào?
+ Cho HS tóm tắt đề
+ Dựa vào công thức nào để ta tính được U
+ HS hoạt động cá nhân giải + GV goị 1 HS lên bảng làm bài
- Gọi 1 HS đọc C4 + Cho HS thảo luận nhóm +Yêu cầu đại diện nhóm trả lời + Các nhóm khác nhận xét kết quả
- 1 HS đọc C3
+ Cho biết R= 12 Ω , I=0.5A Tính U
Tóm tắt:
R= 12 Ω Bài làm
I=0.5A Hiệu điện thế giữa hai U=?(V) đầu dây tóc bóng đèn:
Ta có : I =
U
R => U=IR = 0.5*12 = 6 (V)
- 1 HS đọc C4 theo yêu cầu của GV + Các nhóm thảo luận
+ Đại diện nhóm trả lời + Các nhóm nhận xét kết quả lẫn nhau
C4: Vì cùng một hiệu điện thế U
đặt vào hai đầu các dây dẫn khác nhau, I tỉ lệ nghịch với R Nên R2= 3R1 thì I1 =3I2
* Từng HS nghe câu hỏi, nhớ lại kiến thức trả lời khi được gọi
Trang 3Nội dung Trợ giúp của GV Hoạt động của HS
- Điện trở là gì ? Ký hiệu ?
- Ý nghĩa điện trở? Đơn vị điện trở?
- Viết hệ thức định luật Ôm?
- Phát biểu nội dung định luật Ôm?
* Dặn dò:
+ Về học bài
+ Làm bài tập: 2.1 2.3 SBT
+ Xem trước bài thực hành: Xác định điện trở của một dây dẫn bằng ampe kế và vôn kế.
+ Xem kỹ nội dung thực hành;
Chuẩn bị mẫu báo cáo trang 10 SGK, Phần 1 trả lời sẵn ở nhà
BT 2.2:
a I= 0.4A
b Cường độ dòng điện tăng thên 0.3A tức là I = 0.7A
Khi đó U = I* R = 0.7* 15 = 10.5V
BT 2.3:
b Nhìn vào đồ thị ta thấy:
Khi U = 4.5V thì I = 0.9A R = 5.0
BT2.4: a I1 = 1.2A
b Ta có I2 = 0.6A nên R2 = 20
- HS1 khái niệm, ký hiệu điện trở
- Trị số R =
U
I không đổi đối với mỗi
dây dẫn và được gọi là điện trở của
dây dẫn đó
-Ký hiệu của điện trở
- HS2 ý nghĩa, đơn vị điện trở
- Điện trở biểu thị mức độ cản trở dòng điện nhiều hay ít của dây dẫn -Đơn vị điện trở là ôm ( Ω )
1 =
1V 1A. - HS3 viết hệ thức định luật Ôm
I = U R - HS4 Phát biểu nội dung định luật Ôm: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây. * Nghe và ghi nhận dặn dò của GV để thực hiện BT 2.1: Từ đồ thị, khi U = 3V thì: + I1 = 5mA R1 = 600 + I2 = 2mA R2 = 1500 + I3 = 1mA R3 = 3000 Ba cách xác định điện trở lớn nhất, nhỏ nhất Cách 1: Từ kết quả đã tính ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất Cách 2: Nhìn vào đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào có cường độ dòng điện qua nó lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất và ngược lại Cách 3: Nhìn vào đồ thị, khi dòng điện chạy qua ba điện trở có giá trị như nhau, thì giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở nào lớn nhất, điện trở đó có giá trị lớn nhất * Những kinh nghiệm rút ra từ tiết dạy:
Trang 4
Bổ sung:
.Ngày ……tháng ……….năm 2014
Duyệt TT
Ngày ……tháng ……….năm 2014
Duyệt PHT
Trang 5
Bài 2: ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN – ĐỊNH LUẬT ÔM
2.1 Trên hình 2.1 vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế của ba dây
dẫn khác nhau
a Từ đồ thị, hãy xác định giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt giữa hai đầu dây dẫn là 3V
b Dây dẫn nào có điện trở lớn nhất? Nhỏ nhất? Giải thích bằng ba cách khác nhau
Đáp án: Từ đồ thị khi I = 3 V thì
I1 = 5 mA -> R1 = 600 Ω
I2 = 2 mA -> R2 = 1500 Ω
I3 = 5 mA -> R3 = 3000 Ω
Ba cách xác định điện trở lớn nhất, nhỏ nhất:
+ Cách 1: Từ kết quả đã tính ở trên ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất + Cách 2: Nhìn vào đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện
chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây dẫn đó nhỏ nhất Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất
+ Cách 3: Nhìn vào đồ thị Khi dòng điện chạy qua ba điện trở có cường độ như nhau thì giá trị hiệu điện
thế giữa hai đầu điện trở nào lớn nhất, điện trở đó có giá trị lớn nhất
2.2 Cho điện trở R = 15Ω
a Khi mắc điện trở này vào hiệu điện thế 6V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ là bao nhiêu?
b Muốn cường độ dòng điện chạy qua điện trở tăng thêm 0,3A so với trường hợp trên thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở khi đó là bao nhiêu?
Đáp án:
a I = 0,4 A
b Cường độ dòng điện tăng thêm 0,3A tức là I = 0,7 A Khi đó U = IR = 0,7.15 = 10,5 V
2.3 Làm thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đặt giữa
hai đầu vật dẫn bằng kim lọai, người ta thu được bảng số liệu sau:
a Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U
b Dựa vào đồ thị ở câu a, hãy tính điện trở của vật dẫn nếu bỏ qua những sai số trong phép đo
Đáp án:
a Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U được vẽ trên hình 2.1
b Từ đồ thị 2.1 ta thấy: Khi U = 4,5V thì I = 0,9 A, suy ra R = 5Ω
2.4 Cho mạch điện có sơ đồ như hình 2.2, điện trở R1=10Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là
UMN=12V
a Tính cường độ dòng điện I1 chạy qua R1
Trang 6b Giữ nguyên UMN=12V, thay điện trở R1 bằng điện trở R2 khi đó ampe kế chỉ giá trị I2=I1/2 Tính điện trở
R2
Đáp án:
a I1 = 1,2 A
b Ta có I2 = 0,6 A nên R2 = 20 Ω
2.5 Điện trở của một dây dẫn nhất định có mối quan hệ phụ thuộc nào dưới đây?
A Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn
B Tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn
C Không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn
D Giảm khi cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn giảm
Đáp án: C
2.6 Khi đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu một điện trở R thì dòng điện chạy qua nó có cường độ là I.
Hệ thức nào dưới đây biểu thị định luật Ôm?
A U=I/R B I=U/R C I=R/U D R=U/I
Đáp án: B
2.7 Đơn vị nào dưới đây là đơn vị đo điện trở?
A Ôm (Ω) B Oát (W) C Ampe (A) D Vôn (V)
Đáp án: A
2.8 Trong thí nghiệm khảo sát định luật Ôm, có thể làm thay đổi đại lượng nào trong số các đại lượng
gồm hiệu điện thế, cường độ dòng điện, điện trở dây dẫn?
A Chỉ thay đổi hiệu điện thế
B Chỉ thay đổi cường độ dòng điện
C Chỉ thay đổi điện trở dây dẫn
D Cả ba đại lượng trên
Đáp án: A
2.9 Dựa vào công thức R=U/I có học sinh phát biểu như sau: “Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu
điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua dây” Phát biểu này đúng hay sai? Vì sao?
Đáp án: Phát biểu này sai vì điện trở là một đại lượng có giá trị không thay đổi Theo công thức thì ta có thể xác định giá trị điện trở dựa vào hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong mạch chứ điện trở hoàn toàn không phụ thuộc vào hiệu điện thế và cường độ dòng điện
2.10 Đặt hiệu điện thế 6V vào hai đầu một điện trở thì dòng điện đi qua điện trở có cường độ 0,15A.
a Tính trị số của điện trở này
b Nếu tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở lên thành 8V thì trị số của điện trở này có thay đổi hay không? Trị số của nó khi đó là bao nhiêu? Dòng điện đi qua nó khi đó có cường độ là bao nhiêu?
Đáp án:
a Từ định luật Ôm, ta có R=U/I=6/0,15=40Ω
b Nếu tăng hiệu điện thế lên 8V thì giá trị điện trở vẫn không thay đổi là 40Ω Cường độ dòng điện qua
nó là 0,2A
2.11 Giữa hai đầu một điện trở R1=20Ω có một hiệu điện thế là U=3,2V
a Tính cường độ dòng điện I1 đi qua điện trở này khi đó
Trang 7b Giữ nguyên hiệu điện thế U đã cho trên đây, thay điện trở R1 bằng điện trở R2 sao dòng điện đi qua
R2 có cường có cường độ I2=0,8I1 Tính R2
Đáp án:
a Cường độ dòng điện I1=U/R1=3,2/20=0,16A
b Cường độ dòng điện I2=0,8I1=0,8.0,16=0,128A
Điện trở R2=U/I2=3,2/0,128=25Ω
2.12 Trên hình 2.3 có vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đối với
hai điện trở R1 và R2
a Từ đồ thị này hãy tính trị số các điện trở R1 và R2
b Tính cường độ dòng điện I1, I2 tương ứng đi qua mỗi điện trở khi lần lượt đặt hiệu điện thế U=1,8V vào hai đầu mỗi điện trở đó