Bài 8. Điện năng. Công suất điện

TRU?NG THPT CHU VAN AN
TỔ : VẬT LÝ-CÔNG NGHỆ
Giáo viên : Trần Thảo Nguyên
Câu hỏi: Hóy cho bi?t bi?u th?c tớnh :
+Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn khi có
dòng điện không đổi I chạy qua
trong khoảng thời gian t ?
Trả lời:
+ Công thức tính điện lượng: q = I t
Câu hỏi: Hãy cho biết :

+ Biểu thức tính công của lực lạ khi dịch chuyển
điện tích duong q trong nguồn điện?
Trả lời:
+ Công thức tính công lực lạ: A=E q
Em có biết.???
Trên mỗi bóng đèn dây tóc có ghi:
220V - 100W hoặc 220V- 60W.
*220 V là hiệu điện thế tối đa đặt vào bóng đèn
*100W là công suất toả nhiệt (công suất tiêu thụ) của bóng đèn ở hiệu điện thế 220V.
* Vậy liệu ta có đo được lượng điện bóng đèn tiêu thụ không?Công suất tiờu th? l� gì, được xác định bằng biểu thức nào.?
I . ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN
1 . Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch.
Xét đoạn mạch:
-
-
-
I
I
I
I
-
-
I
I
I
I
-
-
-
-
I
-
-
Bài 8: Điện năng - Công suất điện
I - Điện năng tiêu thụ và công suất điện
1 . Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch.
Nếu dòng điện có cường độ I , thì sau một khoảng thời gian t có một điện lượng q = I t di chuyển trong mạch. Khi đó lực điện thực hiện một công là :
A= qU =UIt
A = qU
Gọi là điện năng tiêu thụ của mạch
-
-
-
I
I
I
I
-
-
I
I
I
I
-
-
-
-
I
-
-
C1:Hãy cho biết đơn vị của các đại lượng có mặt trong công thức?
A = U q = U I t
J
V
C
A
S
U
Bình điện phân
U = 210V, I =30A
t = 20s, A=?
Công của lực điện có thể chuyển
hóa thành các dạng năng lượng nào?
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
KWh
CÔNG TƠ ĐIỆN
9
220v – 10(A) – 50Hz
C.Ty ĐIỆN LỰC 3
u
110V-75W
110V-75W
0
1
0
0
= ? J
= 3 600 000J
Công tơ điện là dụng cụ dùng để đo công của dòng điện hay điện năng tiêu thụ.Mỗi số đo của dụng cụ này là :
1kwh = 1000w.3600s = 3 600 000J
Công tơ điện là dụng cụ dùng để đo công của dòng điện hay điện năng tiêu thụ. Mỗi số đo của dụng cụ này là : 1 kw.h = 1000W.3600S = 3.600.000 J
2. Công suất điện.
ở chương trình học lớp 10 các em đã được học khái niệm công suất cơ học:
Công suất là đại lượng được đo bằng công sinh ra trong một đơn vị thời gian. Có biểu thức: P = A/t
Vậy công suất điện được định nghĩa như thế nào?
Công suất điện được định nghĩa như sau:
Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số bằng điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua mạch đó
Biểu thức:
[A]=J, [U]=V,[I]=A,[t]=s [P]= W
Giá trị công suất của một số thiết bị tiêu thu điện
II. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua.
1. Định luật Jun - Lenxơ
Câu hỏi: Khi có dòng điện chạy qua điện trở thì điện trở có nóng lên hay không?
N?u xột do?n m?ch ( ho?c v?t d?n )ch? cú di?n tr? R thỡ di?n nang m� do?n m?ch tiờu th? bi?n d?i ho�n to�n th�nh nhi?t nang :
Q = A = UIt
Câu hỏi : Viết biểu thức định luật ôm cho điện trở?
I = U/R hay U= I.R
*phát biểu:
Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó.
6
0
A
6
3
3
Rb
12
0
V
12
R
B
1. Đo dòng điện, hiệu điện thế 2 đầu R, thời gian dòng điện chạy qua,từ đó sẽ xác định được điện năng tiêu thụ của điện trở:
A= qU =UIt
2. Dùng nhiệt kế đo độ tăng nhiệt độ của nước. Tính được nhiệt lượng nước thu vào:
Q`=C m (t2 -t1)
4. Theo định luật bảo toàn năng lượng nhiệt lượng toả ra trên điện trở là Q bằng nhiệt lượng nước thu vào: Q = Q`
3. Người ta thấy Q` = A
5. Vậy ta có:
6
0
A
6
3
3
Rb
12
0
V
12
R
B
Nhiệt lượng tỏa ra trên R được xác định như thế nào?
Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong thời gian 3phút?
2. Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua.
Được định nghĩa như sau:
Công suất toả nhiêt P của một vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ toả nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn trong một đơn vị thời gian.
Chứng minh rằng:
Theo định luật Jun Len xơ và định luật Ôm có:
Do đó:
Cũng cố kiến thức
Kiến thức trọng tâm cần nhớ của bài:
1. Điện năng tiêu thụ được đo bằng công tơ điện và được tính bằng biểu thức:
A= qU =UIt
2. Công suất điện được tính bằng biểu thức:
3. Định luật Jun-Lenxơ
Kiến thức trọng tâm cần nhớ của bài:
4. Công suất toả nhiệt của vật dẫn
Bài tập số 1
Chọn phương án đúng.
Theo định luật Jun - Lenxơ, nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn
A. tỉ lệ với cường độ dòng điện qua dây dẫn.
B. tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện.
C. tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện.
D. tỉ lệ với bình phương điện trở của dây dẫn.
Bài tập số 2
Trong một đoạn mạch có điện trở thuần không đổi, nếu muốn tăng công suất toả nhiệt lên 4 lần thì phải
tăng hiệu điện thế 2 lần.
D. giảm hiệu điện thế 4 lần
B. giảm tăng hiệu điện thế 2 lần
C. tăng hiệu điện thế 4 lần
bài tập 3
Điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng ở dụng cụ hay thiết bị điện nào dưới đây khi chúng hoạt động?
A. Bóng đèn dây tóc.
B. Quạt điện.
C. ấm điện.
D. ác quy đang nạp điện
Bài tập : Có hai điện trở R1=20 ôm và R2 = 30 ôm mắc song song với nhau vào hiệu điện thế 60V, Điện năng tiêu thụ trên đoạn mạch trong 10 phút là
A. 36kJ
B. 108000J
C. 43200J
D. 180kJ
the end
cảm ơn thầy cô và các Em