Giáo án Vật lý Lớp 9 - Tuần 8 - Năm học 2020-2021

Ngày soạn: 16/10/2020 Tiết 15 Tuần 8
BÀI 15: THỰC HÀNH: 
XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Xác dịnh được công suất của các dụng cụ điện bằng vôn kế và ampe kế.
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: 1Ampe kế, 1Vôn kế, 1 bóng đèn, 1 biến trở, dây dẫn.
2. Học sinh:
Mỗi nhóm chuẩn bị: Mẫu báo cáo thực hành.
- 1 bóng đèn 6V - 3W	- 1 am pekế, 1 vôn kế. 
- 1 nguồn điện 6V.	- 1 công tắc, 1 biến trở 20 - 2A
III. Tiến trình dạy dạy học:
A. Hoạt động khởi dsdoongj(10 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:
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh đánh giá.
- Giáo viên đánh giá.
- Giáo viên yêu cầu:
+ Kiểm tra phần chuẩn bị bài ở nhà của lớp.
+ Kiểm tra mẫu báo cáo HS chuẩn bị.
+ Gọi HS trả lời câu hỏi của phiếu báo cáo. 
+ Nhận xét và thực hiện làm phần 1 của báo cáo.
+ Yêu cầu HS lên bảng vẽ sơ đồ TN xác định công suất của bóng đèn
- Học sinh: Làm bài theo yêu cầu.
- Giáo viên: 
- Dự kiến sản phẩm: Cột nội dung.
*Báo cáo kết quả: Cột nội dung.
*Đánh giá kết quả
- 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: Thông báo mục đích của bài thực hành: Dùng Ampe kế và Vôn kế để đo và tìm hiểu về công suất của các dụng cụ điện.
- YCHS tìm hiểu phần I. Chuẩn bị.
Các dụng cụ thực hành. 
- GV giới thiệu các dụng cụ thật.
->Giáo viên nêu mục tiêu bài học: 
I. Chuẩn bị (SGK/76)
1. Kiểm tra lí thuyết.
P = U.I
Đo U bằng vôn kế mắc // với bóng đèn.
Đo I bằng ampe kế mắc nt với bóng đèn.
2. Sơ đồ.
B. Hoạt động hình thành kiến thứ 
C. Hoạt động luyện tập (30 phút)
Mục đích: 
1. Mục tiêu: - Biết được ampe kế và vôn kế được mắc như thế nào với nguồn điện. Hiểu rõ hơn công thức tính công suất. Hình thành năng lực hợp tác, giải quyết vấn đề, phân tích và tổng hợp.
- Xác định được công suất của dụng cụ điện bằng Ampe kế và vôn kế. Thái độ cẩn thận và trung thực trong quá trình làm TN, đọc kết quả TN. Hình thành năng lực cho học sinh năng lực xử lý thông tin, phân tích, tổng hợp, năng lực hoạt động nhóm.
- Biết đánh giá được kết quả thực hành của nhóm mình và nhóm bạn mình. Hình thành năng lực năng lực giải quyết vấn đề, năng lực phân tích tổng hợp, năng lực hợp tác nhóm.
2. Nội dung:
- Hoạt động cá nhân, cặp đôi: thực nghiệm, thí nghiệm, thực hành.
- Hoạt động chung cả lớp.
3. Sản phẩm:
- Phiếu học tập cá nhân: Báo cáo thực hành.
- 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
*GV: Cho HS kể tên các dụng cụ thí nghiệm. Phát dụng cụ cho các nhóm.
Đặt câu hỏi: Ta cần xác định công suất của các dụng cụ điện nào? Cần phải tiến hành như thế nào?
HS: Nêu các dụng cụ cần thiết.
GV: Gọi HS lên vẽ sơ đồ mạch điện.
HS: Vẽ sơ đồ mạch điện, hs khác nhận xét bổ sung.
GV: Yêu cầu hs hoạt động nhóm nêu các bước tiến hành thí nghiệm.
Đại diện hs các nhóm trả lời.
HS: Nhóm khác nhận xét các bước tiến hành thí nghiệm.
GV: Nhận xét, chốt lại các bước tiến hành thí nghiệm.
*GV: Yêu cầu các nhóm mắc mạch điện theo sơ đồ.
HS: Các nhóm mắc mạch điện theo sơ đồ đã vẽ.
GV: Theo dõi các nhóm mắc mạch điện.
Trước khi tiến hành đo, cần lưu ý HS tuân thủ các quy tắc an toàn điện và mắc ampe kế, vôn kế đúng quy tắc.
Theo dõi, giúp đỡ các nhóm thực hành.
HS: Các nhóm tiến hành đo và ghi kết quả theo các bước đã nêu vào BCTH.
GV: Yêu cầu các nhóm báo cáo kết quả vào BCTH, tính giá trị công suất.
HS: Tính giá trị công suất và ghi kết quả vào báo cáo.
*GV: Hướng dẫn HS xếp lại gọn gàng các dụng cụ thí nghiệm.
HS: Thu dọn dụng cụ dưới sự hướng dẫn của GV
GV: đánh giá quá trình thực hành của từng nhóm hs dựa vào mẫu báo cáo thực hành, nhận xét ưu khuyết điểm trong thực hành và yêu cầu hs nộp mẩu báo cáo
HS: nộp mẩu báo cáo
GV: Nhận xét đánh giá kết quả làm việc của các nhóm.
I. Nội dung thực hành:
1. Xác định công suất của bóng đèn với các HĐT khác nhau.
 sgk
III. Đánh giá kết quả thực hành
Đánh giá điểm theo thang điểm:
Ý thức. 3 điểm.
Kết quả thực hành . 6 điểm.
Tiến độ thực hành đúng thời gian. 1điểm
D. Hoạt động vận dụng (5 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
Củng cố, hướng dẫn về nhà
- Thu báo cáo và nhận xét buổi thực hành?
- Nhận xét đánh giá kết quả của tiết thực hành.
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Khi tăng hoặc giảm HĐT giữa hai đầu bóng đèn thì công suất của bóng đèn như thế nào?
- Căn cứ vào đâu để xác định sự hoạt động mạnh, yếu của đồ dùng điện.
+ Đọc và chuẩn bị nội dung bài tiếp theo.
+ Đọc mục có thể em chưa biết.
+ Xem trước bài 16 “Định luật 
Jun – Lenxơ
+ Ôn tập tuần 9 KT giữa kì 1
- Về nhà xem lại nội dung bài thực hành.
- Chuẩn bị bài học mới (SGK).
Ngày soạn: 16/10/2020 Tiết 16 Tuần 8
BÀI TẬP
I. Mục tiêu:	
1. Kiến thức: Nắm vững công thức P = UI , công thức A = P t = Uit, để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại 
Giải được các bài tập tính công suất điện, điện năng tiêu thụ, hiệu suất 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(5 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.
-> Xuất phát từ tình huống có vấn đề:
- 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?
- Dự kiến sản phẩm: Cột nội dung.
- 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: 
->Giáo viên nêu mục tiêu 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
B. Hoạt động hình thành kiến thưc 
C. Hoạt động luyện tập (30 phút)
1. Mục tiêu: 
Biết vận dụng các công thức tính công suất, điện năng tiêu thụ, các công thức liên quan đến định luật ôm. Kỹ năng vận dụng được các công thức để giải bài tập. Thái độ nghiêm túc, hăng hái xây dựng bài. Hình thành năng lực tính toán, giải quyết vấn đề, tự học
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 trong SBT
4. Tổ chức thực hiện:
- Học sinh tự đánh giá.
- Học sinh đánh giá lẫn nhau.
- Giáo viên đánh giá.
GV: Treo bảng phụ đề bài 14.3
HS: Đọ đề và tóm tắt:
Uđm= 200V
Pđm= 100W
a. t = 4.30 = 120h
A = ?( đèn sáng bình thường)
b) Nối tiếp hai đèn cùng loại; U = 220V; Pmạch = Pm = ?; Pđèn = P1 = P2 = ?
c) Nối tiếp đèn 1 trên với đèn 3 có: Uđm3 = 220V; Pđm3 = 75W = 0,075kW
Đèn 3 hỏng hay không? Pmạch2 = ?; P1 = ?; P2 = ?(HS khá – giỏi)
GV: Yêu cầu HS nêu cách làm câu a?
HS: Áp dụng công thức A = Pt
GV: yêu cầu HS lên bảng giải câu a
Hỏi: Để tính công suất của hai đèn nối tiếp ta cần áp dụng công thức nào?
HS: 
GV: yêu cầu HS nêu cách tính R1 và R2
GV: Yêu cầu HS làm bài
GV: giới thiệu cách làm câu c(HS khá – giỏi)
GV: Yêu cầu HS đọc đề và tóm tắt bài toán
HS:
Uđm1 = 110V; Pđm1 = 550W; 
Uđm2 = 110V; Pđm2 = 40W ;
a) R1 = ?; R2 = ?
b) Nối tiếp bàn là và đèn vào
 U = 220V có được không?
c) Nối tiếp bàn là và đèn: Umax = ?; Pbàn là = P1 = ?; Pđèn = P2 = ?
GV: Yêu cầu HS nêu cách giải câu a
HS: 
HS: làm bài vào vở, 1HS lên bảng
Hỏi: Khi nào đèn bị bị hỏng?
HS: Hiệu điện thế đầu vào lớn hơn hiệu điện thế định mức.
Hỏi: Để tính U1 và U2 ta cần tìm gì?
HS: I và R
Đẻ tính I ta áp dụng công thức nào?
HS: 
Tính R?
HS: Do R1 nối tiếp R2 có: R = R1 + R2
GV: Yêu cầu HS nêu cách tính U1 và U2
GV: Hướng dẫn cách làm câu c(HS khá – giỏi)
GV: Yêu cầu HS đọc đề và tóm tắt bài toán
HS:
U = 220V; I = 6,8A
a) P = ?
b) t0 = 45 phút = 0,75h;
 t = 0,75.30 = 22,5h; 
H = 80%; 
Aích = Ai = ?
GV: Yêu cầu HS nêu cách tìm P:
HS: P = U.I
HS: lên bảng
GV: Yêu cầu HS nêu cách làm câu b
Bài 14.3(SBT). Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-100W.
a. Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bình thường bóng đèn này mỗi ngày 4 giờ.
b. Mắc nối tiếp 2 bóng đèn cùng loại trên đây vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất của đoạn mạch nối tiếp này và tính công suất của mỗi bóng đèn khi đó.
c. Mắc nối tiếp bóng đèn trên đây với một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V-75W vào hiệu điện thế 220V. Hỏi các bóng đèn này có thể bị hỏng không? Nếu không, hãy tính công suất của đoạn mạch này và công suất của mỗi đèn.
Cho rằng điện trở của các bóng đèn trong trường hợp b và c trên đây có giá trị như khi chúng sáng bình thường.
Giải
a. Điện năng tiêu thụ của đèn trong 30 ngày là
A = 12 kW.h = 4,32.10-7 J
 b. Điện trở của đèn 1 và đèn 2 cùng loại là:
Điện trở tương đương của 2 đèn khi ghép nối tiếp là:
R12 = R1 + R2 = 484 + 484 = 968(Ω)
Công suất của đoạn mạch nối tiếp là:
Do hai đèn giống nhau mắc nối tiếp nên công suất của mỗi bóng đèn là:
P1 = P2 = Pm :2 = 50/2 = 25(W)
c. Điện trở của đèn thứ ba là:
Điện trở tương đương của mạch khi ghép nối tiếp đèn 1 và đèn 3 là:
R13 = R1 + R3 = 484 + 645,3 = 1129,3Ω
Cường độ dòng điện chạy qua hai đèn là:
Hiệu điện thế đặt lên mỗi đèn là:
U1 = I1.R1 = 0,195.4 84 = 94,38V 
Và U2 = I2.R2 = 0,195.645,3 = 125,83V.
Như vậy ta thấy hiệu điện thế này đều nhỏ hơn hiệu điện thế định mức của mỗi đèn là 220V nên các đèn không bị hỏng.
Công suất của đoạn mạch là: 
Pm = U.I = 220.0,195 = 42,9W.
Công suất của đèn thứ nhất là: 
Công suất của đèn thứ hai là:
14.5 Trên một bàn là có ghi 110V-550V và trên một bóng đèn dây tóc có ghi 110V-40W.
a. Tính điện trở của bàn là và của bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường.
b. Có thể mắc nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì sao? Cho rằng điện trở của bàn là và của bóng đèn có giá trị như đã tính ở câu a.
c. Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để chúng không bị hỏng? Tính công suất của mỗi dụng cụ khi đó.
Giải
Điện trở của bàn là là:
Điện trở của bóng đèn là:
b. Khi mắc nối tiếp bàn là và đèn vào hiệu điện thế 220V, điện trở tương đương của mạch là:
R12 = R1 + R2 = 22 + 302,5 = 324,5(Ω)
⇒ Dòng điện chạy qua chúng có cường độ là:
Khi đó hiệu điện thế đặt vào bàn là là: U1 = I.R1 = 0,678.22 = 14,9V
hiệu điện thế đặt vào đèn là: 
U2 = I.R2 = 0,678.302,5 = 205,2V
Ta thấy U2 > Uđm2 nên đèn sẽ hỏng do vậy không thể mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này vào hiệu điện thế 220V.
c) Cường độ định mức của bàn là và đèn tương ứng là:
Iđm1 = Pđm1 : Uđm1 = 550:110 = 5A;
Iđm2 = Pđm2 : Uđm2 = 40:110 = 0,364A.
Khi mắc nối tiếp hai dụng cụ điện này thì dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ và chỉ có thể lớn nhất là Imax = Iđm2 = 0,364A, vì nếu lớn hơn thì bóng đèn sẽ hỏng. Vậy có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là:
Umax = Imax .(R1 + R2) = 118(V).
Công suất của bàn là khi đó: 
P1 = R1.I2 = 22.0,3642 = 2,91(W).
Công suất của đèn khi đó: 
P2 = R2.I2 = 302,5.0,3642 = 40(W)
Giải bài 3.
14.8 Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế U=220V thì dòng điện chạy qua dây nung của bếp có cường độ I=6,8A.
a. Tính công suất của bếp điện khi đó.
b. Mỗi ngày bếp được sử dụng như trên trong 45 phút.Tính phần điện năng có ích A1 mà bếp cung cấp trong 30 ngày, biết rằng hiệu suất của bếp là H=80%.
Giải
a) Công suất tiêu thụ của bếp: 
P = U.I = 220 .6,8 = 1496(W)
b) Điện năng tiêu thụ của bếp trong 30 ngày.
A = P.t = 1496W.22,5h = 33660W.h
Hiệu suất của bếp: 
Phần điện năng có ích Ai mà bếp cung cấp trong 30 ngày là:
D. Hoạt động vận dụng (5 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.
- HS nhắc lại công thức tính công suất điện và điện năng sử dụng
Học bài và về làm bài tập còn lại 
- Chuẩn bị cho giờ sau.
Ôn lại các kiến thức có liên quan.