Bài giảng Vật lý Lớp 9 - Tiết 16: Định luật Jun-len-xơ

ät phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng và cơ năng :  - Máy bơm nước , máy khoan , quạt điện  
 Trong số các thiết bị hay dụng cụ sau , thiết bị hay dụng cụ nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng . 
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng :  + Máy tắm nước nóng , nồi cơm điện , bàn ủi điện , ấm điện  
+ Bộ phận chính của các dụng cụ này là một dây dẫn bằng hợp kim Nikêlin hoặc Constantan . 
I/ TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG: 
Q = I 2 Rt 
II/ ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ: 
1. Hệ thức định luật : 
I/TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG:II/ ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ: 1. Hệ thức định luật : 
Q = I 2 Rt 
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra : 
45 
15 
30 
 60 
A 
V 
K 
5 
10 
20 
25 
40 
35 
50 
55 
t = 300s ; t = 9,5 0 C 
I = 2,4A ; R = 5Ω 
m1 = 200g = 0,2kg 
m2 = 78g = 0,078kg 
c1 = 42 000J/kg.K 
c2 = 880J/kg.K 
2. XỬ LÍ KẾT QUẢ CỦA THÍ NGHIỆM KIỂM TRA 
SINH HOẠT NHÓM 
m 1 = 200g = 0,2kg ; m 2 = 78g = 0,078kg ; 
c 1 = 42 000J/kg.K ; c 2 = 880J/kg.K 
I = 2,4(A) ; R = 5() ; t = 300(s); t = 9,5 0 C 
Nhóm 1,2 : C1: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian 300s 
Nhóm 3,4 : C2 : Hãy tính nhiệt lượng Q 1 mà nước nhận được trong thời gian 300s. 
Nhóm 5,6 : C2 : Hãy tính nhiệt lượng Q 2 mà bình nhôm nhận được trong thời gian 300s. 
C1  : Điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở:  A = I 2 Rt = (2,4) 2 .5.300 = 86400(J) 
 C2  : Nhiệt lượng Q 1 do nước nhận được : 
 Q 1 = c 1 m 1 t 0 = 4200.0,2.9,5 = 7980 (J) 
 Nhiệt lượng Q 2 do bình nhôm nhận được : 
 Q 2 = c 2 m 2 t 0 = 880.0,078.9,5 = 652,08 (J) 
Nhiệt lượng Q do cả bình và nước nhận được : 
 Q = Q 1 + Q 2 = 7980 + 652,08 = 8632,08 (J) 
 Ta thấy A Q 
 Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì A = Q 
3. Phát biểu định luật : 
Q = I 2 Rt 
 I:cường độ dòng điện (A) 
 Q = 0,24.I 2 Rt (Cal) 
Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện , với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua. 
R : điện trở (  ) 
t : thời gian (s) 
Q : nhiệt lượng (J) 
TRẮC NGHIỆM 
17.1/ SBT. Định luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành : 
 A . Cơ năng. 
	 B . Năng lượng ánh sáng. 
 C . Hoá năng. 
D . Nhiệt năng. 
TRẮC NGHIỆM 
17.2/SBT. Câu phát biểu nào dưới đây là không đúng ? 
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua : 
A . tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua. 
B . tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua. 
C . tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn. 
D . tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua. 
III/ VẬN DỤNG: 
C4: Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao , còn dây nối với bóng đèn hầu như không nóng lên ? 
III/ VẬN DỤNG: 
C4: Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn và dây nối đều có cùng cường độ vì chúng mắc nối tiếp . Theo định luật Jun - Len- xơ thì Q  R, dây tóc có R lớn nên Q toả ra nhiều , do đó dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao và phát sáng . Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả ra ít và truyền phần lớn cho môi trường xung quanh , do đó dây nối hầu như không nóng lên ( có nhiệt độ gần như bằng nhiệt độ môi trường ). 
III/ VẬN DỤNG: 
C5: Một ấm