Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

Kiểm tra bài cũ
Viết công thức tính nhiệt lượng? Nêu rõ đơn vị các đại lượng trong công thức?
Nêu phương trình cân bằng nhiệt?
Vì sao nói dòng điện mang năng lượng? Các công thức sau, công thức nào là công thức tính điện năng tiêu thụ của dòng điện trong một khoảng thời gian nhất định?
A=U I t C. A=
A= D. Avà C
Kiểm tra bài cũ
Nêu các tác dụng của dòng điện?
Tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng, tác dụng từ, tác dụng hoá học, tác dụng sinh lý.
Tác dụng nhiệt
Kiểm tra bài cũ
I-Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng:
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
Thứ năm, ngày 16 tháng 10 năm 2008
Đèn com-pac
Nồi cơm điện
Đèn LED
Máy khoan
Nồi cơm điện
Bình nước nóng
Bàn là
Bình nước nóng
ấm điện
Máy bơm nước
Đèn compắc, đèn huỳnh quang.
Máy khoan, máy bơm.
ấm điện, bình nước nóng, bàn là, nồi cơm điện.
Đèn huỳnh quang
Quan sát tranh và điền vào bảng sau:
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
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
Thứ năm, ngày 16 tháng 10 năm 2008
Bộ phận chính : Dây dẫn làm bằng hợp kim nikelin hoặc constantan .
Em hãy so sánh điện trở suất c?a của dây dẫn hợp kim n�y với các dây dẫn bằng đồng?
Điện trở suất của nikêlin bằng
Điện trở suất của constantan bằng
Điện trở suất của dây đồng bằng
Điện trở xuất của dây hợp kim lớn hơn điện trở xuất của dây đồng nhiều lần.
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
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
Bộ phận chính : Dây đốt làm bằng hợp kim nikelin hoặc constantan .
II. Định luật Jun-Lenxơ
1. Hệ thức của định luật
* Điện năng tiêu thụ trong đoạn mạch có điện trở R, cường độ dòng điện I, trong thời gian t được tính bằng công thức:
* Gọi Q là nhiệt lượng do R toả ra trong thời gian đó.
* Toàn bộ điện năng biến thành nhiệt năng thì quan hệ của Q và A là:
Q = A
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
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
Bộ phận chính : Dây đốt làm bằng hợp kim nikelin hoặc constantan .
II. Định luật Jun-Lenxơ
1. Hệ thức của định luật
2. Xử lí kết quả thí nghiệm kiểm tra
* Mục đích của thí nghiệm là gì ?
* Em hãy mô tả thí nghiệm và nêu tác dụng của các dụng cụ điện có trong thí nghiệm ?
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
2. Xư l� k�t qu� th� nghiƯm kiĨm tra
m1 = 200 g
= 0,2 kg
m2 = 78 g
= 0,078 kg
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
m1 = 200 g = 0,2 kg
m2 = 78 g = 0,078 kg
2. Xư l� k�t qu� th� nghiƯm kiĨm tra
c1 = 42 00 J/kg.K
c2 = 880 J/kg.K.
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
t = 300 s; ?t = 9,50C
I = 2,4 A ; R = 5Ω
m1 = 200 g = 0,2 kg
m2 = 78 g = 0,078 kg
c1 = 42 00 J/kg.K
c2 = 880 J/kg.K
2. Xư l� k�t qu� th� nghiƯm kiĨm tra
Bài giải
C1. Điện năng của dòng điện chạy qua dây ®iÖn trë trong thời gian trên:
C2. Nhiệt lượng nước nhận được là:
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được là:
Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận được là:
Q = Q1 +Q2 = 7980 + 652,08 = 8632,08 (J)
Nhận xét: Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì A = Q
»
C3. So sánh A và Q: A Q
?
Q2= c2m2 t0= 880. 0,078. 9,5 = 652,08 (J)
?
Q1 = c1m1 t0= 4200 . 0,2 . 9,5 = 7980 (J)
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
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
II. Định luật Jun-Lenxơ
1. Hệ thức của định luật
2. Xử lí kết quả thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật.:
Nhiệt lượng toả ra ở một dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua
Hệ thức:
I đo bằng ampe (A).
R đo bằng ôm ( )
t đo bằng giây (s).
Q đo bằng Jun (J)
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
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
II. Định luật Jun-Lenxơ
1. Hệ thức của định luật
2. Xử lí kết quả thí nghiệm kiểm tra
3. Phát biểu định luật.:
Hệ thức của định luật:
I đo bằng ampe (A).
R đo bằng ôm ( )
t đo bằng giây (s).
Q đo bằng Jun (J)
?
Nếu Q đo bằng calo:
Q = 0,24. I2Rt
?
I-Trường hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng
Bài 16: Định luật Jun - Len xơ
II. Định luật Jun-Lenxơ
Q = 0,24. I2Rt (2)
Q = I2Rt (1)
III. Vận dụng:
C4 Hãy giải thích điều nêu ra ở trong phần mở đầu của bài: Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc đèn nóng lên tới nhiệt độ cao ,còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên
Dòng điện chạy qua dây tóc đèn và dây nối có cùng cường độ vì chúng được mắc nối tiếp với nhau. Theo định luật Jun - Len xơ , nhiệt lượng toả ra ở dây tóc và dây nối tỉ lệ thuận với điện trở của từng đoạn dây . Dây tóc có điện trở lớn nên nhiệt lượng toả ra nhiều, do đó dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao và phát sáng . Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả ra ít và truyền phần lớn ra môi trường xung quanh, do đó dây nối hầu như không nóng lên ( có nhiệt độ gần như bằng nhiệt độ của môi trường)
C5:
ấm : (220 v - 1000 w)
U = 220 V
V= 2 l m= 2kg
t1=200 C
t2= 100 0C
C=4200 J/ kg k

Bài giải
?
t =?s
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước
Q= C m t = 4200.2 .80 = 672000 (J)
Vì ấm điện dùng ở hiệu điện thế bằng với hiệu điện thế định mức nên công suất tiêu thụ bằng công suất định mức bằng 1000 w
Điện năng tiêu thụ của ấm điện là:
A=P. t
Theo định luật Jun- Len xơ A = Q. Ta có A=P. t =672000 (J)
t =672000:1000 =672(s)
Bài tâp trắc nghiệm
Bài 1 :Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của định luật Jun - Len xơ ?
Bài 2: Nếu Q tính bằng calo thì phải dùng biểu thức nào trong các biểu thức sau đây?
Bài 3 Định luật Jun- Len xơ cho biết điện năng biến đổi thành:
Cơ năng C. Hoá năng
Năng lượng ánh sáng D. Nhiệt năng
Em hãy chọn câu trả lời đúng.
Q = I2 R t C. Q = I R2 t
B. Q = I R t D.Q =I2 R2 t
Q = U I t C. Q = 0,24 .I 2 R t
B. Q = I R2 t D.Q = 0,42 .I2 R t
Bài 4: Trong các phát biểu định luật Jun Lenxơ sau đây, phát biểu nào đúng ?
A. Nhi?t lu?ng to? ra ? dõy d?n khi cú dũng di?n ch?y qua t? l? thu?n v?i cu?ng d? dũng di?n , v?i di?n tr? c?a dõy d?n v� th?i gian dũng di?n ch?y qua
B. Nhi?t lu?ng to? ra ? dõy d?n khi cú dũng di?n ch?y qua t? l? thu?n v?i bỡnh phuong cu?ng d? dũng di?n , v?i di?n tr? c?a dõy d?n v� th?i gian dũng di?n ch?y qua
C. Nhi?t lu?ng to? ra ? dõy d?n khi cú dũng di?n ch?y qua t? l? thu?n v?i cu?ng d? dũng di?n , v?i bỡnh phuong di?n tr? c?a dõy d?n v� th?i gian dũng di?n ch?y qua
D. A v� B d?u dỳng.
Bài tập về nhà
Thuộc bài, Ghi nhớ nội dung và hệ thức của định luật Jun - len xơ
- Đọc phần " có thể em chưa biết" trang46 SGK
Làm bài tập 16- 17 SBT
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
2. Xư l� k�t qu� th� nghiƯm kiĨm tra
m1 = 200 g
= 0,2 kg
m2 = 78 g
= 0,078 kg
Bàn là
ấm điện
Đèn huỳnh quang
Bình nước nóng
Đèn compắc
Nồi cơm điện
Máy bơm nước
Đèn dây tóc
Quạt điện
Máy khoan
Nồi cơm điện
Mỏ hàn
Bàn là
Đèn điện dây tóc
45
15
30
60
A
V
K
5
10
20
25
40
35
50
55
t = 300s ; ?t = 9,50C
I = 2,4A ; R = 5Ω
m1 = 200g = 0,2kg
m2 = 78g = 0,078kg
c1 = 42 000J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
2. XỬ LÍ KẾT QUẢ CỦA THÍ NGHIỆM KI?M TRA
Dòng điện có những tác dụng nào?
Tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng, tác dụng từ, tác dụng hoá học, tác dụng sinh lý
Tác dụng nhiệt
Dòng điện chạy qua vật dẫn thường gây ra tác dụng nhiệt.Nhiệt lượng toả ra khi đó phụ thuộc vào yếu tố nào? Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng tới nhiệt độ cao còn dây nối thì hầu như không nóng?