Giáo án Vật lý Lớp 9 - Tuần 7 - Năm học 2021-2022

 Ngày soạn: 10/10/2020 Tiết: 13 Tuần 7
ĐIỆN NĂNG – CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Nêu được VD chứng tỏ dòng điện có năng lượng.
- Nêu được dụng cụ đo điện năng tiêu thụ là công tơ điện và mỗi số đếm của công tơ là 1KW.h
- Chỉ ra được sự chuyển hoá của các dạng năng lượng trong hoạt động của các dụng cụ điện như các loại đèn, bàn là, nồi cơm điện, quạt điện, máy bơm nước.....
- Vận dụng công thức A = P.t = UIt để tính 1 đại lượng khi biết các đại lượng còn lại.
2. Năng lực:
- Năng lực tự học: đọc tài liệu, ghi chép cá nhân.
- Năng lực nêu và giải quyết vấn đề.
- Năng lực hợp tác nhóm: Thảo luận và phản biện.
- Năng lực trình bày và trao đổi thông tin trước lớp.
3. Phẩm chất:
- Trung thực, kiên trì, hợp tác trong hoạt động nhóm.
- Cẩn thận, có ý thức hợp tác làm việc trong nhóm.
- Trung thực thông qua việc ghi kết quả đo.
II. Thiết bị dạy học và học liệu 
1. Giáo viên: 
- Kế hoạch bài học.
- Học liệu: 
+ Phóng to H13.1 (SGK) lên bảng phụ. 1 công tơ điện. 
+ Kẻ sẵn bảng 1 ra bảng phụ.
2. Học sinh:
- Nội dung kiến thức học sinh chuẩn bị trước ở nhà: đọc trước nội dung bài học trong SGK.
III. Tiến trình dạy học:
A. Hoạt động khởi động(5 phút)	
Hoạt động của giáo viên và học sinh
Nội dung
1. Mục tiêu: 
Tạo hứng thú cho HS trong học tập, tạo sự tò mò cần thiết của tiết học.
Tổ chức tình huống học tập.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, chung cả lớp:
3. Sản phẩm:
Nêu ý nghĩa của số vôn và số Oát ghi trên mỗi dụng cụ điện ?
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh đánh giá.
- Giáo viên đánh giá.
-> Xuất phát từ tình huống có vấn đề:
- Giáo viên yêu cầu: cho biết tháng vừa qua gia đình mình phải trả bao nhiêu tiền điện, tiêu thụ hết bao nhiêu số điện.
- Học sinh tiếp nhận:
- Học sinh: Làm bài theo yêu cầu.
- Giáo viên: theo dõi câu trả lời của HS để giúp đỡ khi cần.
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá:
- Giáo viên nhận xét, đánh giá: 
->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: 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 đã sử dụng?
->Giáo viên nêu mục tiêu bài học: 
Bài học hôm nay chúng ta tìm hiểu về điện năng – công của dòng điện.
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 đã sử dụng?
Bài 13. ĐIỆN NĂNG - CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN
B. Hoạt động hình thành kiến thức 
Hoạt động 1: Điện năng (10 phút)
1. Mục tiêu: 
Trả lời được câu hỏi: Điện năng là gì?
- Nêu được sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác?
- Nêu được công thức tính hiệu suất sử dụng điện năng.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, nhóm: Nghiên cứu tài liệu, quan sát thực nghiệm.
- Hoạt động chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
- Phiếu học tập cá nhân: 
- Phiếu học tập của nhóm: Trả lời: C1, C2, C3.
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh tự đánh giá.
- Học sinh đánh giá lẫn nhau.
- Giáo viên đánh giá.
Hoạt động của gv và hs
Nội dung
GV: cho HS quan sát tranh của các dụng cụ điện
HS: suy nghĩ và trả lời C1
GV: gọi HS khác nhận xét, bổ xung sao đó đưa ra kết luận chung cho câu C1
HS: thảo luận với câu C2
 Đại diện các nhóm trình bày
 Các nhóm tự nhận xét, bổ xung cho câu trả lời của nhau.
GV: tổng hợp ý kiến và đưa ra kết luận chung cho câu C2
HS: suy nghĩ và trả lời C3
GV: tổng hợp ý kiến và đưa ra kết luận
 HS: đọc kết luận trong SGK.
I. Điện năng.
1. Dòng điện có mang năng lượng:
C1: 
- dòng điện thực hiện công ở: máy khoan, máy bơm nước
- dòng điện cung cấp nhiệt ở: mỏ hàn, nồi cơm, bàn là
2. Sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác:
C2: 
C3: trong các dụng cụ trên thì điện năng biến đổi thành cơ năng và quang năng là có ích còn nhiệt năng là vô ích (trừ bàn là + nồi cơm điện thì điện năng biến đổi thành nhiệt năng là có ích).
3. Kết luận:SGK
Hoạt động 2: Nghiên cứu công của dòng điện.(13 phút)
1. Mục tiêu: Trả lời được:
- Khái niệm công của dòng điện?
- Công thức tính công của dòng điện?
- Đo công của dòng điện?
2. Nội dung: 
- Hoạt động cá nhân, nhóm: nghiên cứu tài liệu.
- Hoạt động chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
- Phiếu học tập cá nhân: Làm C4.
- Phiếu học tập của nhóm.
4. Tổ chức thực hiện
- Học sinh tự đánh giá.
- Học sinh đánh giá lẫn nhau.
- Giáo viên đánh giá.
HS: suy nghĩ và trả lời C4
GV: gọi HS khác nhận xét, bổ xung sao đó đưa ra kết luận chung cho câu C4
HS: suy nghĩ và trả lời C5
GV: gọi HS khác nhận xét, bổ xung sao đó đưa ra kết luận chung cho câu C5
HS: thảo luận với câu C6
 Đại diện các nhóm trình bày
 Các nhóm tự nhận xét, bổ xung cho câu trả lời của nhau.
GV: tổng hợp ý kiến và đưa ra kết luận chung cho câu C6
THGDMT: Hàng tháng mỗi gia đình sử dụng điện đều phải trả tiền điện theo số đếm của công tơ điện. Vậy để phải trả ít tiền thì số công tơ điện phải nhỏ, có nghĩa ta cần tiết kiệm (sử dụng các thiết bị điện hợp lí như đèn thắp sáng là đèn ống hay đèn compact,...) và chọn các thiết bị có hiệu suất sử dụng lớn(không nên chọn các thiết bị có hiệu suất quá dư thừa)
II. Công của dòng điện.
1. Công của dòng điện:
- Là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác
2. Công thức tính công của dòng điện:
C4: 
C5: với ta có 
3. Đo công của dòng điện:
C6: 
- số chỉ của công tơ tăng thêm 1 đơn vị thì lượng điện năng sử dụng là 1kWh
C. Hoạt động luyện tập (14 phút)
1. Mục tiêu: Hệ thống hóa KT và làm một số BT.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, cặp đôi: Nghiên cứu tài liệu: C7, C8/SGK
- Hoạt động chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
- Phiếu học tập cá nhân: Trả lời C7, C8/SGK và các yêu cầu của GV.
- Phiếu học tập của nhóm: 
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh tự đánh giá.
- Học sinh đánh giá lẫn nhau.
- Giáo viên đánh giá.
Hoạt động của gv và hs
Nội dung
HS: suy nghĩ và trả lời C7
GV: gọi HS khác nhận xét, bổ xung sao đó đưa ra kết luận chung cho câu C7
 HS: suy nghĩ và trả lời C8
GV: gọi HS khác nhận xét, bổ xung sao đó đưa ra kết luận chung cho câu C8
C7: áp dụng thay số ta có:
lúc đó số chỉ của công tơ là 0,2 số
C8: 
- số chỉ của công tơ là 1,5 số tương ứng lượng điện năng đã tiêu thụ là 1,5kWh = 1500Wh
với thay số ta có: 
D. Hoạt động vận dụng (3 phút)
1. Mục tiêu: 
HS vận dụng các kiến thức vừa học giải thích, tìm hiểu các hiện tượng trong thực tế cuộc sống, tự tìm hiểu ở ngoài lớp. Yêu thích môn học hơn.
2. Nội dung:
Nêu vấn đề, vấn đáp – gợi mở. 
Hình thức: hoạt động cá nhân, cặp đôi, nhóm.
3. Sản phẩm
HS hoàn thành các nhiệm vụ GV giao vào tiết học sau.
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh đánh giá.
- Giáo viên đánh giá.
Hoạt động của gv và hs
Nội dung
GV yêu cầu HS:
 - Giáo viên yêu cầu:
+ Đọc mục có thể em chưa biết.
Học bài và làm các bài tập 13.1 đến 13.6 (Tr_SBT).
- Chuẩn bị cho giờ sau.
Ôn lại các kiến thức có liên quan.
HS lắng nghe
BTVN 13.1 đến 13.6 (Tr_SBT).
Ngày soạn: 10/10/2020 Tiết: 14 Tuần 7
BÀI TẬP VỀ CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Vận dụng, củng cố các công thức P =U.I và A = P.t
- Giải được các bài tập tính công suất điện và điện năng tiêu thụ đối với các dụng cụ điện mắc nối tiếp và mắc song song.
2. Năng lực:
- Năng lực tự học: đọc tài liệu, ghi chép cá nhân.
- Năng lực hợp tác nhóm: Thảo luận và phản biện.
- Năng lực trình bày và trao đổi thông tin trước lớp.
3. Phẩm chất:
- Cẩn thận, tỉ mỉ, yêu thích bộ môn.
- Có sự tương tác, hợp tác giữa các thành viên trong nhóm khi thảo luận.
II. Thiết bị dạy học và học liệu 
1. Chuẩn bị của giáo viên:
- Kế hoạch bài học.
- Học liệu: Đồ dùng dạy học: 
+ Bảng phụ ghi các bài tập. 
2. Chuẩn bị của học sinh:
Học sinh chuẩn bị trước nội dung ôn tập bài tập ở nhà..
III. Tiến trình dạy học:
A. Hoạt động khởi động (7 phút)	
Hoạt động của GV và học sinh
Nội dung
1. Mục tiêu: 
Tạo hứng thú cho HS trong học tập, tạo sự tò mò cần thiết của tiết học.
Tổ chức tình huống học tập.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
+ HS phát biểu và viết biểu thức định luật Ôm, giải thích ‎ký hiệu và ghi rõ đơn vị của từng đại lượng trong công thức. Công thức tính I, U, R trong từng đoạn mạch.
+ Nêu công thức tính điện trở dây dẫn. 
+ Nêu công thức tính công suất điện và điện năng sử dụng.
4. Tổ chức thực hiện.
- Học sinh đánh giá.
- Giáo viên đánh giá.
- Giáo viên yêu cầu: 
+ Phát biểu và viết biểu thức định luật Ôm, giải thích ‎ký hiệu và ghi rõ đơn vị của từng đại lượng trong công thức? Công thức tính I, U, R trong từng đoạn mạch.
+ Nêu công thức tính điện trở dây dẫn?
+ Nêu công thức tính công suất điện và điện năng sử dụng.
- Học sinh: làm việc cá nhân để trả lời yêu cầu của GV.
- Giáo viên: theo dõi câu trả lời của HS để giúp đỡ khi cần. Yêu cầu HS nêu các bước giải bài toán Vật lý?
- Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá:
- Giáo viên nhận xét, đánh giá: 
->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: 
-> Nhằm giúp các em biết vận dụng công thức tính công suất, điện năng để giải bài tập đoạn mạch nối tiếp, đoạn mạch song song.
(HS ghi bảng động)
- Công thưc định luật Ôm: 
Trong đó: I là cường độ dòng điện (A).
U là hiệu điện thế (V).
R là điện trở (Ω)
+ Đoạn mạch nối tiếp:
UAB = U1 + U2
IAB = I1 = I2
RTĐ = R1 + R2
+ Đoạn mạch song song:
UAB = U1 = U2
IAB = I1 + I2
1/RTĐ = 1/R1 +1/R2 
- Công thức tính điện trở dây dẫn:
Trong đó: ρ điện trở suất Ω.m
 l Chiều dài dây dẫn (m)
 S tiết diện dây dẫn (m2)
- Công thức tính công suất điện:
P =U.I
- Công thức tính điện năng sử dụng:
A = P.t
BÀI TẬP VỀ CÔNG SUẤT ĐIỆN
VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
B. Hoạt động hình thành kiến thức 
C. Hoạt động luyện tập (35 phút)
1. Mục tiêu: 
- Vận dụng định luật ôm và công thức điện trở của dây dẫn để tính các đại lượng có liên quan đối với đoạn mạch gồm nhiều nhất là ba điện trở mắc nt, // hoặc hỗn hợp. 
- Vận dụng được định luật ôm và công thức và giải bài toán về mạch điện sử dụng với hiệu thế không đổi trong đó có mắc biến trở.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, cặp đôi: Nghiên cứu tài liệu, SGK.
- Hoạt động chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
- Phiếu học tập cá nhân: 
- Phiếu học tập của nhóm: lời giải mỗi bài tập 1,2,3 theo yêu cầu.
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh tự đánh giá.
- Học sinh đánh giá lẫn nhau.
- Giáo viên đánh giá.
Hoạt động của gv và hs
Nội dung
– Theo dõi HS tự lực giải từng phần cuả bài tập để phát hiện những sai sót mà HS mắc phải và gợi ý để HS tự phát hiện và sửa chữa sai sót đó. Trong trường hợp nhiều HS của lớp không giải được thì GV có thể gợi ý cụ thể như sau:
+Viết công thức tính điện trở R theo hiệu điện thế U đặt vào đầu bóng đèn và cường I của dòng điện chạy qua đèn.
+Viết công thức tính công suất P của bóng đèn.
+Viết công thức tính điện năng tiêu thụ A của bóng đèn theo công suất P và thời gian sử dụng t.
+Để tính được A theo đơn vị jun thì các đại lượng khác trong công thức trên được tính bằng đơn vị gì?
+Một số đếm của công tơ tườn ứng bao nhiêu jun? Từ đó hãy tính số đếm của công tơ, tương ứng mà lượng điện năng mà bóng đèn tiêu thụ.
Giải bài 1
Từng HS tự lực giải các phần của bài tập.
a) Giải phần a.
b) Giải phần b.
a. Điện trở Rđ của bóng đèn là:
Công suất của bóng đèn là:
 P = U.I = 220.,314 (W)
b.Điện năng mà đèn tiêu thụ là: 
A=P.t = 75. 4.30 = 9000(w) = 9kw
A = 9000.3600 = 32 400 000 (j)
Vậy điện năng bóng đèn tiêu thụ là 32 400 000 (j) 
Số đếm tương ứng của công tơ là 9 số
– GV thực hiện tương tự như HS giải bài1
+Đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua ampe kế có cường độ bằng bao nhiêu và do đó số chỉ của nó bằng bao nhiêu?
+Khi đó dòng điện chạy qua biến trở có cường độ bằng bao nhiêu và hiệu điện thế đặt vào biến trở có trị số là bao nhiêu? Từ đó tính điện trở Rbt của biến trở theo công thức nào?
+Sử dụng công thức nào để tính công suất của biến trở ?
+Sử dụng công thức nào để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong thời gian đã cho?
+Dòng điện chạy qua đoạn mạch có cường độ là bao nhiêu? Từ đó tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch.
+Tính điện trở Rđ của đèn khi đó và từ đó suy ra điện trở Rbt của biến trở.
+Sử dụng công thức khác để tính công suất của biến trở.
+Sử dụng công thức khác để tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và toàn đoạn mạch trong thời gian đã cho.
Giải bài 2.
a. Số chỉ của ampe kế là:
P = U I I = P / U = 4,5/6 = 0,75 (A)
b. Do đèn và biến trở mắc nối tiếp nên hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở là: 
U = Uđ + Ubt Ubt = U – Uđ = 9 – 6 = 3 (V)
Điện trở Rbt là:
Rbt = 
Công suất tiêu thụ điện năng của biến trở là:
P bt = U.I = 3. 0,75 = 2,25 (W)
c. Công biến trở của dòng điện sản ra trong 10 phút là:
Abt = P bt.t = 2,25 .600 = 1350 (j)
Công A của dòng điện sản ra ở toàn đoạn mạch trong 10 phút là:
A = P .t = (P đ + P bt).t 
 =(4,5+ 2,25).600 = 4050(j)
GV thực hiện tương tự như HS giải bài3:
+Hiệu điện thế của đèn, của bàn là và ở ổ lấy điện là bao nhiêu? Để đèn và bàn là đều hoạt động bình thường thì chúng phải đước mắc như thế nào vào ổ lấy điện? Từ đó hãy vẽ sơ đồ mạch điện.
+Sử dụng công thức nào để tính điện trở R1 của đèn và điện trở R2 của bàn là khi đó?
+Sử dụng công thức nào để tính điện trở tương đương của đoạn mạch này?
+Sử dụng công thức nào để tính điện năng đoạn mạch tiêu thụ trong thời gian đã cho?
+Tính cường độ I1 và I2 của dòng điện tương ứng chạy qua đèn và bàn là. Từ đó tính cường độ I của dòng điện mạch chính.
+Tính điện trở tương đương của đoạn mạch này theo U và I.
+Sử dụng công thức khác để tính điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong thời gian đã cho.
Giải bài 3.
a. Vẽ sơ đồ mạch điện
Điện trở của bóng đèn là: 
 P = U2 / P = 2202/ 100 = 484 ()
Điện trở của bàn là là
 P = U2 / P 
 = 2202/ 1000 = 48,4 ()
 Điện trở tương đương của đọan mạch là
Rtđ = 
b. Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 h là
 A = P.t = 1100.3600 = 3 960 000 (j) = 1, 1(kw)
D. Hoạt ddongpj vận dụng (3phút)
1. Mục tiêu: 
HS vận dụng các kiến thức vừa học giải thích, tìm hiểu các hiện tượng trong thực tế cuộc sống, tự tìm hiểu ở ngoài lớp. Yêu thích môn học hơn.
2. Nội dung:
Nêu vấn đề, vấn đáp – gợi mở. 
Hình thức: hoạt động cá nhân, cặp đôi, nhóm.
3. Sản phẩm:
HS hoàn thành các nhiệm vụ GV giao vào tiết học sau.
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh đánh giá.
- Giáo viên đánh giá.
Hoạt động của gv và hs
Nội dung
GV yêu cầu HS:
Học bài và về làm bài tập từ bài: 14.1 à 14.6 (SBT)
- Chuẩn bị cho giờ sau.
Ôn lại các kiến thức có liên quan.
HS lắng nghe
BTVN 14.1 à 14.6 (SBT)