Giáo án Vật lý lớp 11 - Tiết 21: Bài tập

Ngày soạn: 06/09/2009
Ngày dạy : 09/11/2009 
Ngày dạy : /11/2009 
Dạy lớp: 11A1, 11A2, 11A4
Dạy lớp: 11A3
Tiết 21: BÀI TẬP
1. Mục tiêu
a. Về kiến thức
	- Nhớ được định luật Ôm cho toàn mạch và cho đoạn mạch chứa nguồn điện 
	- Nhớ được công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn nối tiếp và song song
	- Nhớ được các công thức tính: Ang; 𝒫ng; A; 𝒫; Q .....
b. Về kĩ năng
	- Vận dụng được định luật Ôm cho toàn mạch để giải các bài toán đơn giản
	- Tính được suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn nối tiếp và song song
	- Tính được các đại lượng: Ang; 𝒫ng; A; 𝒫; Q .....
c. Về thái độ
- Có tinh thần chịu khó, ham học hỏi
- Có hứng thú học tập bộ môn
2. Chuẩn bị của GV và HS
 	a. Chuẩn bị của GV
- Giải trước các bài toán để lường trước các khó khăn của HS
- Một số bài toán về toàn mạch
 	b. Chuẩn bị của HS
- Ôn tập định luật Ôm đối với toàn mạch, ghép các nguồn điện thành bộ,....
3.Tiến trình bài dạy
a. Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới (1 phút)
	- Kiểm tra bài cũ: Tiến hành trong quá trình dạy bài mới
	- Đặt vấn đề: Vận dụng định luật Ôm cho toàn mạch để giải các bài toán tính điện năng tiêu thụ, công suất điện, ....như thế nào 
b. Dạy bài mới
Hoạt động 1 (15 Phút): Giải các bài tập Sgk – T58
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
- Giới thiệu nội dung tiết học
? Đọc đề và tóm tắt bài
- Theo dõi
- Một HS đọc và tóm tắt
Bài 6/ Sgk – T58
Tóm tắt: ξ1 = ξ2 = ξ = 1,5V; r1 = r2 = 1Ω; 𝒫dm1 = 𝒫dm2 = 𝒫 = 0,75W; Udm1 =
 toán
 bài toán, các HS khác tự tóm tắt
 Udm2 = U = 3V
a. Đ1 và Đ2 có sáng bình thường không, tại sao
b. Tính H
c. Tính U1; U2
d. Bỏ Đ1; Đ2 sáng như thế nào 
Giải
? Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của mỗi đèn
- Hướng dẫn: vận dụng công thức tính công suất định mức
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá kết quả và cách giải
- Thảo luận làm bài tập
- Làm bài tập theo sự hướng dẫn của GV
TL: R1 = R2 = 12Ω; Idm1 = Idm2 = Idm = 0,25A
- Ghi nhớ
a. Điện trở của mỗi đèn.
R1 = R2 = R = U2P = 12Ω
Cường độ dòng điện định mức của mỗi đèn.
Idm1 = Idm2 = Idm = PU = 0,25A
? Nhận dạng mạch điện và tính RN; ξb; rb
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
- Làm việc cá nhân, làm bài tập
TL: RN = 6Ω; ξb = 3V; rb = 2Ω
Vì hai đèn mắc song song
Suất điện động & điện trở trong của bộ nguồn.
? Tính cường độ dòng điện mạch chính và cường độ dòng điện qua mỗi đèn
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
- Làm việc cá nhân, làm bài tập
I = 0,375A; I1 = I2 = 0,1875A
Cường độ dòng điện mạch chính I = ξRN +r = 0,375A
Cường độ dòng điện thực tế qua đèn I1 = I2 = I/2 = 0,1875A (do 2 đèn giống nhau)
? Nêu nhận xét
TL: ...
I1 = I2 < Idm → đèn tối hơn bình thường
? Tính H
? Tính U1; U2 
TL: H = 75%
TL: Vận dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn U1 = U2 = ξ – Ir 
b. Hiệu suất của bộ nguồn
H = RNRN + rb = 75%
c. Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin
U1 = U2 = ξ – Ir = 1,125V
? Khi tháo bỏ một đèn, tính I1' từ đó xác so sánh
- Làm bài tập
d. Tháo bớt một đèn
R’N = R1 = 12Ω
 độ sáng của đèn so với trước
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
TL: I1' > I1 → đèn sáng hơn trước.
Cường độ dòng điện qua đèn:
 I1' = I’ = ξbRN' + rb = 0,214A
I1' > I1 → đèn sáng hơn trước.
Hoạt động 2 (26 Phút): Giải các bài tập Sgk – T62
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
? Đọc đề và tóm tắt bài toán
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán, các HS khác tự tóm tắt
Bài 1/ Sgk – T62
Tóm tắt: ξ = 6V; r = 0; R1 = R2 = 30Ω ; R3 = 7,5Ω
a. Tính RN
b. Tính I1; I2; I3
Giải
? Tính RN 
TL: Do R1 // R2 // R3 nên 
RN = 5Ω 
a. Mạch ngoài gồm 3 điện trở R1 // R2 // R3
RN = R1R2R3R1R2+ R2R3 + R3R1
RN = 5Ω
? Tính I
TL: I = 1,2A 
b. Cường độ dòng điện mạch ngoài
I = ξRN + r = 1,2A
? Tính UN từ đó tính I1; I2; I3 
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá cách giải và kết quả
- Làm bài tập
TL: I1 = U1/R1 = 0,2A; I2 = U2/R2 = 0,2A; I3 = U3/R3 = 0,8A 
- Ghi nhớ
Hiệu điện thế mạch ngoài
UN = ξ - Ir = 6V 
Do R1 // R2 //R3 nên
U1 = U2 = U3 = UN = 6V
Cương độ dòng điện qua mỗi điện trở mạch ngoài
I1 = U1/R1 = 0,2A
I2 = U2/R2 = 0,2A
I3 = U3/R3 = 0,8A 
? Đọc đề và tóm tắt bài toán
? Tính RN
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán, các HS khác tự tóm tắt
TL: RN = x + R + x
 Bài 3 trang 62.
Tóm tắt: ξ = 12V; r = 1,1Ω; R = 0,1Ω
a. 𝒫max; Tính x
b. 𝒫x max; Tính x; 𝒫x max
Giải
a. Điện trở mạch ngoài
RN = x + R + x
- Cường độ dòng điện: 
? Tính I
TL: I = ξRN+ r
I = ξR+r+x
? Tính công suất tiêu thụ ở mạch ngoài
TL: ...
Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài.
𝒫 = RN.I2 = ξ2 (R+x)(R+r+x)2 
? 𝒫 cực đại khi nào
- Hướng dẫn: vận dụng bất đẳng thức côsi
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá kết quả và cách giải
- Thảo luận theo nhóm tìm điều kiện để 𝒫 cự đại 
- Làm việc theo sự hướng dẫn của GV
- Đại diện nhóm nêu kết quả, các nhóm khác nhận xét, bổ xung
- Ghi nhớ
⇒ 𝒫 cực đại khi R + x = r
⇔ x = r – R = 1Ω
? Tính công suất tiêu thụ trên x
TL: 𝒫x = I2x = ξ2 x(R+r+x)2 
b. Công suất tiêu thụ trên điện trở x.
𝒫x = I2x = ξ2 x(R+r+x)2 
? Tìm điều kiện để 𝒫x đạt cực đại
- Hướng dẫn: vận dụng bất đẳng thức côsi
? Nêu kết quả
- Làm bài tập
TL: x = R + r = 1,2Ω và 
𝒫x max = 30W
⇒ 𝒫x cực đại khi x = R + r = 1,2Ω 
Khi đó: 𝒫x max = 30W
c. Củng cố, luyện tập (2 phút)
	- Đánh giá giờ học, nhấn mạnh các kiến thức về toàn mạch
d. Hướng dẫn học bài ở nhà ( 1 phút)
	- Ôn tập lí thuyết
	- Làm bài tập Sgk + Sbt
	- Tiết sau: Kiểm tra 1 tiết