Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 13: Điện năng. Công của dòng điện

Nội dung tài liệu: Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 13: Điện năng. Công của dòng điện

1. Hàng tháng, mỗi gia đình sử dụng điện đều phải trả tiền theo số đếm của công tơ điện. Số đếm này cho biết công suất điện hay lượng điện năng sử dụng?
2. Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.
3. ĐIỆN NĂNG
4. C1: THAM KHẢO Quan sát các dụng cụ, thiết bị điện ở hình bên và cho biết: thực hiện côngMáy khoan Mỏ hàn ü Dòng điện thực hiện côngDòng cơ điện học trong hoạt Dòng điện độngcó của thể các dụng cụ có năng lượng và thiết bị điện nào? Nồi cơm điện Máy bơm nước cung cấp ü Dòng điện cung cấpnhiệt lượng nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Bàn ủi Quạt máy
5. Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Nồi cơm điện Máy khoan Máy bơm nước Bàn là điện Mỏ hàn
6. Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Nồi cơm điện Máy khoan Máy bơm nước Bàn là điện Mỏ hàn
7. - Dòng điện có năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. - Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng.
8. Hoạt động nhóm (3phut) Hãy chỉ ra các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện trong bảng sau?. Dụng cụ điện Điện năng được biến đổi thành dạng năng lượng nào? Bóng đèn dây tóc. Nhiệt năng và năng lượng ánh sáng. Đèn LED. Năng lượng ánh sáng và nhiệt năng. Nồi cơm điện, bàn là. Nhiệt năng và năng lượng ánh sáng. Quạt điện, máy bơm Cơ năng và nhiệt năng. nước.
9. Hãy chỉ ra hoạt động của mỗi dụng cụ điện trong bảng sau, phần năng lượng nào được biến đổi từ điện năng là có ích, là vô ích. Điện năng được biến đổi Năng lượng Năng lượng Dụng cụ điện thành có ích vô ích Bóng đèn Nhiệt năng và năng lượng Năng lượng ánh Nhiệt năng dây tóc ánh sáng sáng Nhiệt năng và năng lượng Năng lượng ánh Đèn LED Nhiệt năng ánh sáng sáng Năng lượng ánh Nồi cơm điện, Nhiệt năng và năng lượng Nhiệt năng bàn là ánh sáng sáng (nếu có) Quạt điện, máy Cơ năng và nhiệt năng Cơ năng Nhiệt năng bơm nước
10. Cơ năng ĐIỆN NĂNG CÓ Nhiệt năng THỂ CHUYỂN HÓA THÀNH Năng lượng Ánh sáng
11. Kết luận: Điện năng là năng lượng của dòng điện. Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác, trong đó có phần năng lượng có ích (Aci), và phần năng lượng vô ích. (Ahp) Tỉ số phần năng lượng có ích được chuyển hoá từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ gọi là hiệu suất sử dụng điện năng: Aci: phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng (J). Atp: toàn bộ điện năng tiêu thụ (J) Atp = Aci + Ahp
12.  C«ng cña dßng ®iÖn s¶n ra trong mét ®o¹n m¹ch lµ sè ®o l­ượng ®iÖn n¨ng mµ ®o¹n m¹ch ®ã tiªu thô ®Ó chuyÓn ho¸ thµnh c¸c d¹ng n¨ng l­ượng kh¸c.
13. Một số loại công tơ điện
14. Bảng sau ghi lại số đếm của công tơ khi sử dụng một số dụng cụ điện. Lần sử Dụng cụ Công suất Thời gian Số đếm của Điện năng dụng điện sử dụng sử dụng công tơ sử dụng 1 Bóng đèn 100W = 0,1 kW 3 giờ 0,3 0,3 kwh 2 Nồi cơm điện 500W = 0,5 kW 1 giờ 0,5 0,5 kwh 3 Bàn là 1000W = 1,0 kW 0,5 giờ 0,5 0,5 kwh Từ bảng này hãy cho biết mỗi số đếm của công (Số chỉ của công tơ tăng thêm 1 đơn vị) tương ứng với điện năng đã sử dụng là bao nhiêu?  Mỗi số đếm của công tơ cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1kW.h
15. 13.1 (SBT-38) Đơn vị nào dưới đây không phải là đơn vị của điện năng? A. Jun (J) B. Niutơn (N) C. Kilôoát giờ (kWh) D. Số đếm của công tơ điện
16. Bai 13.2 (SBT-38) .Số đếm của công tơ điện cho biết: A. Thời gian sử dụng điện của gia đình B. Công suất điện mà gia đình sử dụng C. Điện năng mà gia đình đã sử dụng D. Số dụng cụ và thiết bị điện đang được sử dụng
17. C7. Một bóng điện có ghi 220V – 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ. Tính lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ khi đó? Cho biết Giải Uđm = 220V Vì U = Uđm = 220V Pđm = 75W => P = Pđm = 75W = 0.075 kW U = 220V Điện năng bóng đèn sử dụng là: t = 4h A = P t A =? = 0,075.4 Số đếm N? = 0,3 (kWh) Số đếm của công tơ khi đó là 0,3 số Đáp số: 0,3kWh; 0,3 số
18. C8. Một bếp điện hoạt động liên tục trong 2 giờ ở hiệu điện thế 220V, khi đó số đếm của công tơ tăng thêm 1,5 số. Tính lượng điện năng mà bếp điện sử dụng theo đơn vị Jun, công suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian trên. Cho biết Giải U = 220V Lượng điện năng mà bếp điện sử dụng là: t = 2h A = 1,5 kWh = 1500W.3600s = 5400000 (J) Số đếm N = 1,5 số Công suất của bếp điện là: A =? P =? P = = 750 (W) I =? Cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian này là: I = P / U = = 3,41( A) Đáp số: A = 5400000J P = 750W I = 3,41A
19. • 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. • Công của dòng điện sản ra trong đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác: A = P t = UIt • Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1kWh: 1kWh = 36000000J
20. Cã Cã thÓthÓ emem ch­ach­Ư biÕt a biÕt Bóng đèn dây tóc có hiệu suất phát sáng dưới 10%, nghĩa là chỉ có dưới 10% điện năng được biến đổi thành năng lượng ánh sáng. Đèn ống, đèn LED có hiệu suất phát sáng lớn hơn đèn dây tóc từ 3 đến 5 lần. Do đó cùng một công suất chiếu sáng, sử dụng đèn ống, đèn LED sẽ tiết kiệm điện năng hơn đèn dây tóc.
21. A = P. t A= U.I.t
22. C5. Xét đoạn mạch được đặt vào hiệu điện thế U, dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất điện của đoạn mạch này là P. hãy chứng tỏ rằng công của dòng điện sản ra ở đoạn mạch này hay điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ được tính bằng công thức: A = P t = UIt * Ngoài ra công của dòng điện còn được đo bằng đơn vị kilooat giờ (kWh) 1kWh = 1000W.3600s = 3600000J = 3,6.106 J
23. Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Nồi cơm điện Máy khoan Máy bơm nước Bàn là điện Mỏ hàn Quạt điện
24. Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Máy bơm nước Nồi cơm điện Máy khoan Quạt điện Bàn là điện Mỏ hàn
25. C1a. Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Nồi cơm điện Máy khoan Máy bơm nước Điều gì chứng tỏ công cơ học được thực hiện trong hoạt động của các dụng cụ hay thiết bị điện này? Bàn là điện Mỏ hàn Quạt điện
26. C1b. Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? Máy bơm nước Nồi cơm điện Máy khoan Điều gì chứng tỏ nhiệt lượng được cung cấp trong hoạt động của các dụng cụ hay thiết bị điện này? Quạt điện Bàn là điện Mỏ hàn
27. C7. Một bóng điện có ghi 220V – 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ. Tính lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ khi đó? Cho biết Giải Uđm = 220V Vì U = Uđm = 220V nên P = Pđm = 75W Điện năng bóng đèn sử dụng là: Pđm = 75W U = 220V A = P t t = 4h = 0,075.4 A =? = 0,3 (kWh) Số đếm N? Vậy lượng điện năng mà đèn sử dụng là 0,3kWh, tương ứng với số đếm của công tơ là 0,3 số Đáp số: 0,3kWh; 0,3 số
28. Bảng dưới đây ghi lại số đếm của công tơ khi sử dụng một số dụng cụ điện. Từ bảng này hãy cho biết mỗi số đếm của công tơ (số chỉ của công tơ tăng thêm 1 đơn vị ) ứng với lượng điện năng đã sử dụng là bao nhiêu? Lần sử Dụng cụ điện Công suất sử Thời gian Số đếm Điện năng dụng dụng sử dụng của công sử dụng tơ 1 Bóng đèn 100W = 0,1 kW 3 giờ 0,3 0,3 kWh Nồi cơm 2 500W = 0,5 kW 1 giờ 0,5 0,5 kWh điện 3 Bàn là 1000W = 1,0 kW 0,5 giờ 0,5 0,5 kWh
29. Đo công của dòng điện: -Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. - Mỗi số đếm của công tơ ứng với lượng điện năng đã sử dụng là 1kWh
30. Đo công của dòng điện: Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Theo công thức A = UIt, để đo công của dòng điện phải dùng các dụng cụ đo nào? Trong thực tế, người ta dùng dụng cụ nào để đo lượng điện năng sử dụng?
31. Số đếm của công tơ điện ở gia đình cho biết: thời gian sử dụng điện của gia đình. điện năng mà gia đình đã sử dụng. công suất điện mà gia đình sử dụng. số kilôoat trên giờ (kW/h) mà gia đình đa ̃ sử dụng.
32. Hàng tháng mỗi gia đình sử dụng điện đều phải trả tiền cho số đếm của công tơ điện. Vậy để phải trả ít tiền thì số đếm công tơ phải nhỏ nghĩa là cần phải tiết kiệm. Hãy nêu các biện pháp để tiết kiệm điện năng ở gia đình em?
33. Điện năng (Atp) có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác như : nhiệt năng, cơ năng, năng lượng ánh sáng Trong đó có phần năng lượng có ích (Aci), và có phần năng lượng vô ích. (Ahp) Atp = Aci + Ahp. Tỉ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ được gọi là hiệu suất sử dụng điện năng.
34. Không nên cắm bộ sạc liên tục Nên sử dụng bóng compact thay cho bóng đèn sợi đốt
35. Công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch là: số đo lượng điện năng trong đoạn mạch đó. số đo lượng điện năng có ích trong đoạn mạch đó. số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. số đo thời gian sử dụng điện của đoạn mạch đó.
36. Sử dụng các thiết bị và đồ dùng điện hợp lý.
37. Hướng dẫn về nhà: v Các em học thuộc phần ghi nhớ, hoàn chỉnh câu C1 đến C8 vào vở bài tập. v Làm bài tập 13.1 đến 13.6/ 20 (SBT) v Ôn lại công thức tính công suất điện và công của dòng điện để tiết sau làm bài tập. v Đọc và tìm công thức liên quan trong bài 1 (SGK/40). v Đọc phần có thể em chưa biết.
38. thực hiện công Dòng điện Dòng điện có khả năng có năng lượng cung cấp nhiệt lượng
39. Dòng điện chạy qua làm quay động cơ
40. Dòng điện chạy qua làm nóng dụng cụ hay thiết bị điện
41. Đo công của dòng điện: 0 0 0 01 019 kW.h số đếm của công tơ điện @ Mỗi số đếm của công tơ ứng với điện năng sử dụng là 1kW.h
42. C4: Hãy cho biết công thức liên hệ giữa công A và công suất P mà em đã học ở lớp 8? P= Þ A = P . t Công suất P = U.I Thảo luận: C5: Hãy chứng tỏ rằng, công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch được tính bởi công thức: A = U.I.t
43. Hiệu suất sử dụng điện năng : Hãy nhắc lại khái niệm hiệu suất đã học ở lớp 8? Trong đó: -Tỉ Công số giữa có íchcông là cóphần ích năng và công lượng toàn có phần ích được gọi là chuyển hiệu suất. hóa từ điện năng. - Công toàn phần là toàn bộ điện năng tiêu thụ.
44. Công thức tính công của dòng điện: A = P t = UIt Trong đó: U là HĐT (V) I là CĐDĐ (A) t là thời gian (s) A là công của dòng điện (J) 1J = 1W.1s = 1V.1A.1s * Ngoài ra công của dòng điện còn được đo bằng đơn vị kilooat giờ (kWh) 1kWh = 1000W.3600s = 3600000J = 3,6.106 J