Giáo án Vật lý 9 - Tuần 1+2+3 - Năm học 2019-2020 - Huỳnh Văn Hưởng
I. Mục tiêu :
1. Mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ:
Kiến thức:
- Nêu được cách bố trí và tiến hành thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa 2 đầu dây dẫn.
- Vẽ và sử dụng được đồ thị biểu diễn mối quan hệ I, U từ số liệu thực nghiệm.
- Nêu được kết luận về sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa 2 đầu dây dẫn.
Kỹ năng:
- Mắc mạch điện theo sơ đồ.
- Sử dụng các dụng cụ đo: Vôn kế, Ampe kế.
- Sử dụng 1 số thuật ngữ khi nói về cường độ dòng điện, hiệu điện thế.
- Kỹ năng vẽ và đọc các số liệu của đồ thị.
Thái độ: Nghiêm túc, hứng thú trong quá trình học tập.
2. phẩm chất, năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh.
- Đọc hiểu, nghiên cứu, quan sát.
- Hợp tác, trao đổi, thảo luận, vẽ hình và tính toán.
II. Chuẩn bị:
- Giáo viên: 1 điện trở mẫu,1ampe kế, 1 vôn kế, công tắc nguồn điện,7 đoạn dây nối.
- Học sinh: dây điện.
File đính kèm:
- giao_an_vat_ly_9_tuan_123_nam_hoc_2019_2020_huynh_van_huong.docx
Nội dung text: Giáo án Vật lý 9 - Tuần 1+2+3 - Năm học 2019-2020 - Huỳnh Văn Hưởng
- U R (1), (2) 1 1 U 2 R2 - Hs mắc mạch điện để kiểm tra hệ thức (1), (2) Kiến thức 2: Hiểu khái niệm điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp (thời gian 8 phút) Mục đích: Biết tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp. - Yêu cầu Hs đọc khái niệm điện trở tương đương - Hs gạch chân II. Điện trở tương SGK và dùng bút chì gạch chân những từ cần chú những từ cần đương của đoạn ý. chú ý: điện trở mạch mắc nối Điện trở tương đương (R tđ) của một đoạn mạch là thay thế, cùng tiếp. điện trở có thể thay thế cho đoạn mạch này, sao cho hiệu điện thế, với cùng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện qua cường độ dòng đoạn mạch vẫn có giá trị như trước. điện vẫn có giá - Điện trở tương - Những từ cần chú ý: điện trở thay thế, cùng hiệu trị như trứơc đương (Rtđ) của điện thế, cường độ dòng điện vẫn có giá trị như một đoạn mạch là trứớc. - Áp dụng định điện trở có thể Gọi U : hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch. luật Ohm ta có: thay thế cho đoạn U1, U2 : là hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở U = I. Rtđ mạch này, sao cho I là cường độ dòng điện trong mạch nối tiếp. U1 = I. R1 với cùng hiệu điện Rtđ điện trở tương đương đoạn mạch . U2 =I. R2 thế thì cường độ - Viết biệu thức tính U, U1, U2 theo I và R tương - U = U1 + U2 dòng điện qua ứng I. Rtđ = I. R1 + I. đoạn mạch vẫn có - Viết biểu thức liện hệ giữa U, U1, U2 R2 giá trị như trước. - Vận dụng hệ thức (1) để viết công thức tính điện Mà ta có : I = I1 - Công thức tính trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp: = I2 điện trở tương Rtđ = R1 + R2 (4) Chia hai vế cho đương của đoạn I, mạch mắc nối Ta có: Rtđ = R1 tiếp: + R2 Rtđ = R1 + R2 (4) Hoạt động 3: Hoạt động luyện tập, kiến thức kĩ năng (thời gian 9 phút) . Mục đích: Biết vận dụng kiến thức để làm thí nghiệm để kiểm tra hệ thức Rtđ = R1 + R2 - Ta cần phải kiểm tra hệ thức (4) vậy ta cần phải - Chọn R1, R2 chọn những điện trở có giá trị như thế nào? R3 sao cho một - Chọn R1 = 6, R2 = 6 , R3 = 12 điện trở có giá trị - Hs tiến hành thí nghiệm kiểm tra theo hai bước: bằng điện trở + Đo cường độ dòng điện đối với đoạn mạch có hai tương đương của điện trở R1 , R2 nối tiếp hai điện trở kia. + Giữ nguyên UAB thay thế hai điện trở nối tiếp bởi - Tiến hành thí điện trở R3 . Đo cường độ dòng điện nghiệm: - Kết quả thí nghiệm như thế nào tì hệ thức (4) Mắc mạch điện
- * Vận dụng: C4: III. Vận dụng. - Yêu cầu Hs hoạt động cá nhân hoàn a) Khi K mở hai đèn C4: thành câu C4, C5 không hoạt động vì +Gợi ý câu C4: mạch hở không có - Cầu chì đựợc mắc như thế nào với các dòng điện chạy qua dụng cụ điện? b) Khi K đóng, cầu chì C5: Giải - Tại sao công tắc, cầu chì đựợc mắc nối đứt hai đèn không hoạt Điện trở tương đương tiếp với thiết bị điện? động vì mạch hở không R12: - Khi mắc nối tiếp, các đèn không hoạt có dòng điện chạy qua R12=R1+R2 = động độc lập nhau đựợc, một đèn tắt thì c) Khi K đóng dây tóc 20+20=40() mạch hở, đen còn lại cũng tắt. đèn 1 đứt thì đèn 2 Điện trở tương đương không hoạt động vì RAC: mạch hở không có RAC=R12+R3=40+20= dòng điện chạy qua 60() C5: So sánh : - Chú ý hình vẽ trong SGK có gợi ý cho C5: Cho R1=R2=20 RAC=60(), câu b: dùng điện trở tương đương R 12 Tính: 1/ Rtđ =? () R1=20()=> hoặc R cho đoạn mạch AB gồm R ,R AB 1 2 2/ R3=20 RAC=3R1=3R2=3R3 - Nếu R = R = R mắc nối tiếp thì điện 1 2 3 RAC = ? () 1/ Điện trở tương trở tương đương đoạn mạch gấp bao S/s Rtđ với R1, R2, R3 đương của mạch: nhiêu lần mỗi điện trở? ( 3 lần ) Rtñ R1 R2 R3 = - Nếu đoạn mạch gồm R , R , R mắc nối 1 2 3 3 + 5 + 7 = 15 tiếp thì điện trở tương đương đoạn mạch 2/ Cường độ dòng tính như thế nào? ( R= R + R + R 1 2 3 điện trong mạch chính: U 6 I 0,4A Bài tập nâng cao: Một đoạn mạch Rtñ 15 Mà mắc nối tiếp nên I gồm ba điện trở R1 = 3 ; R2 = 5 ; R3 = 7 được mắc nối tiếp với nhau. Hiệu bằng nhau. Nêu ta có điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là U = hiệu điện thế hai đầu 6V. mỗi điện trở là: 1/ Tính điện trở tương đương của đoạn U1 I.R1 0,4.3 1,2V mạch. U2 I.R2 0,4.5 2V 2/ Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở. U3 I.R3 0,4.7 2,8V 4. Hướng dẫn về nhà. (thời gian 1 phút) Yêu cầu HS về nhà. - Về nhà làm bài tập SBT 4.1 – 4.5. - Chuẩn bị bài mới. IV. Kiểm tra đánh giá. - HS đánh giá kết quả học tập của bản thân, HS đánh giá lẫn nhau.
- Trả lời: Cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn bằng với cường độ dòng điện qua mạch chính I = I1 = I2 . Mà I = U/R và I1 = U1/ R1 ; I2 = U2/R2 U R 1 1 . U 2 R2 3. Bài mới. HĐ1. Hoạt động tìm hiểu thực tiễn. (thời gian 3 phút) Mục đích của hoạt động: Tạo tâm thế gây hứng thú học tập cho học sinh. Cách thức tổ chức hoạt động Sản phẩm HĐ của HS Kết luận của giáo viên GV tạo tình huống Điện trở tương đương của - Hs dự đoán: đoạn mạch mắc song song có liên hệ gì với các điện trở thành phần? Chúng ta vào bài mới. HĐ2. Hoạt động tìm tòi, tiếp nhận kiến thức. (thời gian 8 phút) Kiến thức 1: Hiểu đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song. Mục đích: Hiểu được cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch song song. - Gọi Hs phân tích câu C1 - Có R1 // R2 I. Cường độ dòng - Vai trò của ampe kế và vôn kế trong - Ampe kế đo cư?ng độ điện và hiệu điện mạch ? dòng điện trong mạch thế trong đoạn chính. mạch song song - Các hệ thức (1) và (2) vẫn đúng cho Vôn kế đo hiệu điện thế I = I1 + I2 (1) đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song giữa hai đầu đoạn mạch U = U1= U2 (2) I R song. song song 1 2 (3) I R - Hệ thức định luật Omh: I = U - Ta có : 2 1 R U1 = I1 . R1 - Dựa vào hệ thức (1), (2) và hệ thức U2 = I2 . R2 định luật Omh hãy chứng minh rằng đối Và U = U1= U2 với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc I1 . R1 = I2 . R2 song song, cường độ dòng điện chạy I R 1 2 qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện I 2 R1 I R trở đó 1 2 (3) I 2 R1 Kiến thức 1: Hiểu được công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch song .(thời gian 8 phút) Mục đích: Hiểu được trong đoạn mạch song song điện trở tương đương được tính như thế nào đối với mạch 2, 3 điện trở. U - Dựa vào hệ thức (1), (2) và hệ thức - Ta có : I 1 (1), II. Điện trở tương 1 R định luật Omh hãy chứng minh công 1 đương của đoạn U thức tính điện trở tương đương đối với I 2 (2) mạch song song 2 R đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song 2 1. Công thức tính
- Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố, luyện tập kĩ năng.(9 phút) Mục đích: Vận dụng hệ thức điện trở tương đương giải bài tập. III. Vận dụng C4: III. Vận dụng: + Muốn đèn và quạt Yêu cầu Hs đọc và tự giải câu C4: hoạt động bình C4:+ Muốn đèn và Muốn đèn và quạt hoạt động bình thường thì chúng ta quạt hoạt động bình thường thì chúng ta phải mắc song song phải mắc song song thường thì chúng ta vào mạng điện vì mạch song song có : vào mạng điện. phải mắc song song Uđ = Uq = Umạch = 220V. + Vẽ sơ đồ mạch vào mạng điện. M điện. + Vẽ sơ đồ mạch + Nếu đèn không hoạt điện. động thì quạt vẫn hoạt + Nếu đèn không hoạt động bình thường vì động thì quạt vẫn chúng hoạt động độc hoạt động bình lập. thường vì chúng hoạt động độc lập. C5: C5: C5: Hs tự làm a) Điện trở tương a) Điện trở tương - Mở rộng : Điện trở tương đương của đương của R1 //R2 là đương của R1 //R2 là đoạn mạch gồm 3 điện trở mắc song : : R .R 30 * 30 R .R song được tính theo công thức: R 1 2 15 1 2 12 R12 1 1 1 1 R1 R2 30 30 R R 1 2 R R R R b) Điện trở tương 30*30 td 1 2 3 15 R .R .R đương của R1 //R2 // 30 30 R 1 2 3 td R3: b) Điện trở tương R2 R3 R1R3 R1R2 R1.R2 .R3 đương của R1 //R2 // Rtd R2 R3 R1R3 R1R2 R3: 30.30.30 R12 .R3 10R12 30.30 30.30 30.30 R12 R3 30*15 10 30 15 1/ Điện trở tương đương của mạch: Học sinh lên bảng 1 1 1 1 1 1 1 15 thực hiện. Rtñ R1 R2 R3 6 12 16 48 Bài tập nâng cao: Cho ba điện trở 48 R 3,2 R1 = 6 ; R2 = 12 ; R3 = 16 được tñ 15 mắc song song với nhau vào hiệu điện 2/ Cường độ dòng thế U = 2,4V điện qua mạch chính: 1/ Tính điện trở tương đương của
- Ôn tập các công thức đã học. III. Tổ chức các hoạt động dạy học: 1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số. (thời gian 2 phút) 2. Kiểm tra bài củ. (thời gian 5 phút) Câu hỏi: Viết công thức tính điện trở tuorng đương của đoạn mạch mắc nối tiếp , song song. 1 1 1 Trả lời: và Rtđ = R1 + R2 . R td R1 R2 3. Bài mới. Hoạt động : Vận dụng, củng cố, luyện tập kĩ năng.(36 phút) Mục đích: Vận dụng hệ thức điện trở tương đương của đoạn mạch song song , nối tiếp giải bài tập. Cách thức tổ chức hoạt động Sản phẩm HĐ của HS Kết luận của giáo viên U U - Hệ thức xác định điện trở của - R - R một đoạn dây dẫn dựa vào cường I I U U độ dòng điện và hiệu điện thế - - I - I R R Hệ thức đinh luật Omh -Mạch nt: - Mạch nt: - Đoạn mạch gồm hai điện trở I = I = I (1) I = I + I (1) mắc nối tiếp cường độ dòng điện, 1 2 1 2 U = U1+ U2 (2) U = U1= U2 (2) hiệu điện thế có đặc điểm gì? U R U R 1 1 (3) 1 1 (3) U 2 R2 U 2 R2 R = R1 + R2 (4) R = R1 + R2 (4) - Mạch // - Mạch // I = I1 + I2 (1) I = I1 + I2 (1) - Đoạn mạch gồm hai điện trở U = U1= U2 (2) U = U1= U2 (2) mắc song song cường độ dòng I R I R 1 2 (3) 1 2 (3) điện, hiệu điện thế có đặc điểm I 2 R1 I 2 R1 gì? 1 1 1 1 1 1 (4) (4) R td R1 R2 R td R1 R2 - Hướng dẫn Hs giải bài tập theo - Bước 1: Bài 1: R1 R2 bốn bước: R1 R2 + Bước 1: Tìm hiểu đề, vẽ sơ đồ mạch điện và tóm tắt đề - Khi tìm A V hiểu đề cần chú ý, xác định dữ A V kiện đã cho, ẩn số phải tìm. R1 = 5 Gọi Hs lên bảng tóm tắt đề. R1 = 5 IAB = 0,5 A. IAB = 0,5 A. UAB = 6V UAB = 6V RAB = ? R2 =? RAB = ? - Giải: R2 =? Điện trở tương đương + Bước 2: Phân tích mạch điện, - R1 nt R2 của đoạn mạch : tìm các công thức có liên quan U 6 - Ampe kế đo IAB, vôn kế R AB 12 đến đại lượng cần tìm. AB I 0,5 đo UAB AB
- khác. Yêu cầu Hs tự giải bài tập : - Vẽ sơ đồ mạch điện: Bài 3: - R2, R3 có những điểm chung R1 = 15 nào? Vậy nó được mắc với nhau R2 = R3 = 30 như thế nào? UAB = 12 V. A - Cụm (R2 // R3) và R1 có điểm RAB=? chung nào? Cụm (R 2 // R3) và R1 I1 = ?A, I2 =?A, I3 = ?A. R = 15 được mắc với nhau như thế nào? 1 Giải: R = R = 30 - Ampe kế, vôn kế đo giá trị nào? 2 3 a) Điện trở tương đương U = 12 V. AB của đoạn mạch: R2 .R3 R =? RAB R1 AB R R I = ?A, I =?A, I = ?A. 2 3 1 2 3 30.30 - (R2 // R3) nt R1 15 30 R .R 30 30 - R R 2 3 - Các điện trở được mắc với nhau AB 1 b) Cường độ dòng điện R2 R3 như thế nào? U qua mạch chính: - I I I AB AB 1 23 U AB 12 - Tìm các công thức liên quan: R AB I 0, 4 A AB R 30 + RAB=? - U = I .R AB 23 23 23. Vì R mắc ở mạch chính + I1 = ?A, I2 =?A, I3 = ?A. - U = U = U 1 23 2 3 nên: U 2 U 3 - I 2 , I 3 I AB I1 I23 0.4A * Cách giải khác: R2 R3 b) Cường độ dòng điện qua mạch Hiệu điện thế U23 chính: U23 = I23.R23.= 0,4.15 U AB 12 =6V. I AB 0, 4 A R AB 30 Cường độ dòng điện qua Vì R1 mắc ở mạch chính nên: R2, R3 bằng nhau vì R2 // I AB I1 I23 0.4A R3, có : I2 R3 30 U2 = U3=6V, 1,I2 I3 0,4 I3 R2 30 R2= R3= 30 Nên: I2 I3 ,I2 I3 0,4 U 6 I I 2 0,2 A I2 I3 0,2A 2 3 R2 30 Bài tập nâng cao: Cho mạch 1/ Điện trở tương đương điện như hình vẽ: Với: R1 = 30 ; của R2 và R3: R2 = 15 ; R3 = 10 và UAB = R2 .R3 15.10 24V. R2,3 6 R R 15 10 1/ Tính điện trở tương đương của 2 3 A B R2 R1 R3