Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

Kiểm tra bài cũ
ĐVĐ
D. A và C đúng
Viết biểu thức tính công của dòng điện. Giải thích rõ đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức.
Theo em ấm điện hoạt động dựa vào tác dụng nào của dòng điện ?
Nhiệt lượng toả ra khi đó phụ thuộc vào những yếu tố nào ? Sự phụ thuộc đó biểu thị bằng công thức nào ?
đặt vấn đề
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
Bóng đèn dây tóc, đèn compac, .
Khoan điện, quạt điện, máy bơm nước.
ấm điện, bình nước nóng, bàn là điện .
So sánh điện trở suất của dây đồng với dây bằng hợp kim ?
có bộ phận chính là dây đốt nóng làm bằng dây hợp kim có điện trở suất rất lớn .
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
Xét trường hợp điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng thì năng lượng toả ra ở dây dẫn điện trở R khi có dòng điện cường độ I chạy qua trong thời gian t được tính bằng công thức nào ?
Vì điện năng chuyển hoá hoàn toàn thành nhiệt năng, ta có:
A = U I t = I2Rt
Hệ thức của định luật:
Q =I2R t
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
TN
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
t = 300s; ?t = 9,50C
I = 2,4A; R = 5?
m1 = 200g = 0,2kg
m2 = 78g = 0,078kg
C1 = 4 200J/kg.K
C2 = 880J/kg.K
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
t = 300s; ?to = 9,5oC
I = 2,4A; R = 5?
m1 = 200g = 0,2kg
m2 = 78g = 0,078kg
C1 = 4 200J/kg.K
C2 = 880J/kg.K
Cho biết:
So sánh Q và A
Điện năng của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.
A = I2Rt = 2,42.5.300 = 8640 (J)
So sánh ta thấy Q ? A
Nếu tính cả phần nhiệt lượng truyền cho môi trường xung quanh thì Q = A.
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
So sánh ta thấy Q ? A
3 - Phát biểu định luật
a) Nội dung
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3-Phát biểu định luật
a) Nội dung
* Lưu ý: Nếu Q đo bằng calo thì hệ thức của định luật Jun- Len-xơ là Q = 0,24I2Rt
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
C4
MR
Trả lời:
Ta có Rd nt Rhk nên Id = Ihk = I
Nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn và dây hợp kim lần lượt là:
Qd = I2 Rd t ; Qhk= I2 Rhk t
Vì Rd< Rhk nên Qd ,< Qhk
Do đó dây dẫn hầu như không nóng lên, còn dây tóc đèn nóng tới nhiệt độ cao va phát sáng.
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3-Phát biểu định luật
a) Nội dung
III. Vận dụng
Hướng dẫn về nhà :
Học thuộc ghi nhớ
Đọc có thể em chưa biết
Làm các bài tập SBT :
từ 16-17.1 16-17.6
- Làm trước các bài tập ở bài 17 chuẩn bị cho tiết học sau
Bài 16 định luật Jun - Len-xơ
I- Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
1- Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2- Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. Định luật Jun - Len-Xơ
1- Hệ thức của định luật.
2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.
3-Phát biểu định luật
a) Nội dung
III. Vận dụng
Với cùng một hiệu điện thế 220V, và cùng một thời gian dòng điện chạy qua. Khi cắt bớt dây đốt nóng của bếp điện đi một nửa, thì nhiệt lượng toả ra trên dây mới này lớn hơn hay nhỏ hơn nhiệt lượng toả ra khi chưa cắt dây ?
Bài tập vận dụng
C5: Một ấm điện có ghi 220V- 1 000 W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhệt độ ban đầu là 200C. 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
Udm= 220V
Pdm = 1 000 W
U= 220V
V= 2l => m= 2Kg
to1 = 200C
to2 = 1000C
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 200 C -> 1000 C
Ta có : Q = m.C.(to2 – to1)
Theo định luật bảo toàn năng lượng ta có. A = Q
Vì: U = Udm nên P = Pdm
Hay P.t = m.C.(to2 – to1)
Giải
Đáp số: t = 672s