Giáo án Vật Lí 9 Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện mới nhất

Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Dòng điện qua bếp điện làm bếp điện nóng lên (cung cấp nhiệt lượng)

Dòng điện qua quạt điện làm cánh quạt điện quay (thực hiện công)

Dòng điện có năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng. Cụ thể qua bài học hôm nay chúng ta tìm hiểu

Mục tiêu:

- Nêu được một số dấu hiệu chứng tỏ dòng điện có năng lượng

- Chỉ ra sự chuyển hóa các dạng năng lượng khi đèn điện, bếp điện, bàn là, nam châm điện, động cơ điện hoạt động

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

- GV: Cho các dụng cụ điện hoạt động. Yêu cầu HS quan sát.

- GV: Các đồ dùng này hoạt động đã biến đổi thành năng lượng nào?

- Cá hoạt động này hoạt động được là nhờ đâu?

- GV: Yêu cầu cá nhân HS trả lời câu C1

- GV: Kết luận năng lượng của dòng điện gọi là điện năng.

GV: Các em hãy lấy thêm 1 số VD khác trong thực tế.

⇒ Chuyển ý: Tìm hiểu xem điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào?

HS : - Chú ý

- Nắm thông tin.

- HS: Quan sát.

- HS: Trả lời.

- HS: Trả lời.

HS : Lấy thêm ví dụ.

1. Dòng điện có mang năng lượng

C1: + Dòng điện thực hiện công cơ học

trong hoạt động của máy khoan, máy bơm nước.

+ Dòng điện cung cấp nhiệt điện trong hoạt động của mỏ hàn, nồi cơm điện và bàn là.

+ Năng lượng của dòng điện gọi là nhiệt năng.

- GV: Phát phiếu học tập ghi nội dung câu hỏi 2 cho các nhóm.

Yêu cầu HS hoạt động nhóm.

- GV: Yêu cầu các nhóm trình bày kết quả.

- GV: Hướng dẫn HS thảo luận C2.

- GV: Kết luân.

- GV: Tổ chức thảo luận lớp trả lời C3.

- GV: Kết luân.

- GV: Nêu công thức tính hiệu suất của động cơ nhiệt?

- GV: Thông báo hiệu suất sử dụng điện năng.

- HS: Hoạt động nhóm hoàn thành bảng 1.

- HS: Cá nhân HS trả lời C3.

- HS: Trả lời.

C2: bảng 1

C3: Đối với bóng đèn dây tóc và đèn LED thì phần năng lương có ích là năng lượng a/s, phần năng lương vô ích là nhiệt năng

- Đối với nồi cơm điện và bàn là thì phần năng lượng có ích là nhiệt năng, phần năng lương vô ích là năng lượng a/s (nếu có)

- Đối với quạt điện và máy bơm nước thì phần năng lượng có ích là cơ năng, phần năng lượng vô ích là nhiệt năng.

3. Kết luận

- Điện năng là năng lượng của dòng điện. Điện năng có thể chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác, trong đó có phần năng lượng có ích và có phần năng lượng vô ích.

- Hiệu suất sử dụng điện năng:

- GV: Thông báo về công của dòng điện

- GV: Gọi HS trả lời câu C4

- GV: Hướng dẫn HS thảo luận câu C5

- GV: Kết luận công thức tính điện năng.

- GV: Giới thiệu đơn vị đo công của dòng điện kW.h hướng dẫn HS cách đổi từ kW.h ra J.

- GV: Trong thực tế để đo công của dòng điện ta dùng dụng cụ nào?

- GV: Hướng dẫn HS trả lời câu C6.

HS : Trả lời C4, C5.

- HS: Trả lời.

Chú ý lắng nghe

Thảo luận trả lời C4

1. Công của dòng điện

Công của dòng điện sản ra trong 1 đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác.

2. Công thức tính công của

C4: Công suất P đặc trưng cho tốc độ thực hiện công và có trị số bằng công thực hiện được trong 1 đơn vị thời gian.

P = A/t

C5: Từ C4 suy ra: A = P.t

Mặt khác:

P = U.I

do đó: A = U.I.t

Trong đó: U đo bằng vôn (V)

I đo bằng ampe (A)

t đo bằng giây (s)

A đo bằng jun (J)

1J = 1w.1s = 1V . 1A. 1s

Đơn vị kW.h

1kW.h = 1000W.3600s = 3,6.106 J.

3. Đo công của dòng điện

- Dùng công tơ điện để đo công của dòng điện.

- Số đếm của công tơ điện tương ứng với lượng tăng thêm của số chỉ công tơ.

C6: Mỗi số đến ( số chỉ của công tơ tăng thêm 1 đơn vị) tương ứng với lượng điện năng sử dụng là 1kwh.

Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Câu 1 : Điện năng là:

A. năng lượng điện trở

B. năng lượng điện thế

C. năng lượng dòng điện

D. năng lượng hiệu điện thế

Đáp án : C

Câu 2 : Chọn phát biểu đúng về sự chuyển hóa năng lượng trong các dụng cụ dưới đây?

A. Đèn LED: Quang năng biến đổi thành nhiệt năng.

B. Nồi cơm điện: Nhiệt năng biến đổi thành điện năng.

C. Quạt điện: Điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng.

D. Máy bơm nước: Cơ năng biến đổi thành điện năng và nhiệt năng.

Đáp án : C

Câu 3 : Hiệu suất sử dụng điện là:

A. Tỷ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và phần năng lượng vô ích.

B. Tỷ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ.

C. Tỷ số giữa phần năng lượng vô ích được chuyển hóa từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ.

D. Tỷ số giữa phần năng lượng vô ích được chuyển hóa từ điện năng và phần năng lượng có ích.

Đáp án : B

Câu 4 : Mối liên hệ giữa công và công suất được thể hiện qua biểu thức:

Đáp án : D

Câu 5 : Một bóng đèn điện có ghi 220V - 100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn này được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là bao nhiêu?

A. 12 kW.h

B. 400kW.h

C. 1440kW.h

D. 43200kW.h

Đáp án :

Câu 6 : Một gia đình sử dụng đèn chiếu sáng với công suất tổng cộng là 150W, trung bình mỗi ngày trong 10 giờ; sử dụng tủ lạnh có công suất 100W, trung bình mỗi ngày trong 12 giờ và sử dụng các thiết bị điện thế khác có công suất tổng cộng là 500W, trung bình mỗi ngày trong 5 giờ. Tính điện năng mà gia đình này sử dụng trong 30 ngày.

A. 75 kW.h

B. 45 kW.h

C. 120 kW.h

D. 156 kW.h

Đáp án : A

Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

- GV: Yêu cầu cá nhân HS hoàn thành câu C7,

C8.

- GV hướng dẫn C7: Vì đèn sử dụng ở hiệu điện thế U = 220V bằng HĐT định mức do đó CS của đèn đạt được bằng CS định mức P = 75W = 0,075 kW

áp dụng CT: A = Pt → A = 0,075.4 = 0,3 ( kwh)

- GV: Tổ chức thảo luận lớp thống nhất kết quả.

HS : Chú ý nắm thông tin.

- HS: Làm câu C7, C8.

III. Vận dụng

C7: Bóng đèn sử dụng lượng điện năng là: A = 0,075.4 = 0,3 (kwh)

Số đếm của công tơ khi đó là 0,3 số

C8: Lượng điện năng mà bếp điện sử dụng là: A = 1,5 kW.h = 5,4 . 10⁶J

Công suất của bếp điện là:

Cường độ của dòng điện chạy qua bếp trong thời gian này là:

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Công của dòng điện hay điện năng tiêu thụ do nhà máy điện cung cấp đến từng cơ quan, xí nghiệp, hộ gia đình được đo bằng điện kế (hay còn gọi là điện năng kế, công tơ điện).

Khi các dụng cụ và thiết bị tiêu thụ điện năng hoạt động, đĩa tròn của công tơ quay, số chỉ của điện kế tăng dần. Lượng tăng thêm của số chỉ này là số đếm của điện kế, cho biết điện năng tiêu thụ theo đơn vị kW.h.