Giáo án Vật lý lớp 11 - Tiết 28: Bài tập

Ngày soạn: 23/11/2009
Ngày dạy : 27/11/2009 
Ngày dạy : 27/11/2009 
Dạy lớp: 11A1, 11A2
Dạy lớp: 11A3, 11A4
Tiết 28: BÀI TẬP
1. Mục tiêu
a. Về kiến thức
	- Nhớ được các kiến thức cơ bản về dòng điện trong chất điện phân và tỏng kim loại
b. Về kĩ năng
	- Tính được điện trở của vật dẫn kim loại
	- Tính được khối lượng các chất giải phóng ra ở điện cực và giải được các bài toán liên quan đến định luật Farađây, hiện tượng điện phân
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 dòng điện trong kim loại, dòng điện trong chất điện phân
 	b. Chuẩn bị của HS
- Ôn tập dòng điện trong kim loại, dòng điện trong chất điện phân 
3.Tiến trình bài dạy
a. Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới (5 phút)
	- Câu hỏi: Nêu nội dung và biểu thức của định luật Farađây?
	- Đáp án: Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó m = kq
	+ Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam An của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1F, trong đó F là số Fa-ra-đây; F = 96494 C/mol ≈ 96500C/mol
	Từ hai định luật trên: m = 1F. An It
	- Đặt vấn đề: Chúng ta đã được học về dòng điện trong kim loại, dòng điện trong chất điện phân, vậy làm thế nào để tính số eletron trong dây dẫn kim loại, tính khối lượng của chất giải phóng ra ở điện cực?
b. Dạy bài mới
Hoạt động 1 (22 Phút): Giải các bài toán về dòng điện trong kim loại
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
- Giới thiệu nội dung tiết học
? Đọc và tóm tắt bài toán 
- Theo dõi
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán
Bài 8/ Sgk – T78
Tóm tắt: M = 64.10-3 kg/mol; ρ = 8,9.103kg/m3; 
a. Tính: n0; 
b. S = 10mm2 = 10-5m2; I = 10A; Tính v
Giải
? Mật độ e được tính như thế nào
? Giả sử có khối lượng đồng bằng M, tính V và n từ đó tính n0
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
TL: n0 = n/V
- Làm bài tập 
a. Thể tính của 1 mol Cu:
V = Mρ = 7,19.10-6m3/mol
Do mỗi nguyên tử đóng góp 1 electron nên số electron tự do bằng số nguyên tử : n = NA
? Nêu kết quả
TL: n0 ≈ 8,38.1028 e/m3 
Mật độ electron tự do:
n0 = NAV ≈ 8,38.1028 e/m3
- Hướng dẫn HS tính số electron tự do qua dây dẫn trong 1 giây
? Cường độ dòng điện qua dây dẫn được tính như thế nào
- Tính số electron tự do
TL: I = ne = evSn0
b. Số electron tự do qua diện tích S của dây dẫn trong 1 giây
N = vSn0
- Cường độ dòng điện qua dây dẫn:
I = ne = evSn0
? Từ đó, hãy tính v
TL: v = 1eSn0 ≈ 7,64.10-5 m/s
→ v = 1eSn0 ≈ 7,64.10-5 m/s
? Đọc và tóm tắt bài toán 
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán
Bài 9/ Sgk – T78	
Tóm tắt: mCu = 1000kg; DCu = 8900kg/m3; DAl = 2700kg/m3; ρCu = 1,69.10-8(Ωm); ρAl = 2,75.10-8(Ωm); 
Tính: mAl
Giải
? Nêu điều kiện để đảm bảo chất lượng truyền tải điện năng
TL: .....
Để đảm bảo chất lượng truyền tải điện năng → điện trở dây dẫn không đổi: RAl = RCu
? Nêu công thức tính điện trở dây đồng và dây nhôm
- Hướng dẫn: vận dụng công thức R = ρl/S và m = D.V
? Nêu kết quả
- Thảo luận tính RAl và RCu
- Làm việc theo sự hướng dẫn của GV
TL: ........
- Điện trở dây dẫn:
RCu = ρCu.lSCu 
Với SCu = mCuDCul
→ RCu = ρCu.l2DCumCu 
Tương tự: RAl = ρAl.l2DAlmAl 
? Tính mAl
TL: mAl = 493,6kg 
Do RAl = RCu →
mAl = mCuρCuDCuDAlρAl = 493,6kg
Hoạt động 2 (14 Phút): Giải các bài toán về dòng điện trong chất điện phân
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
? Đọc và tóm tắt bài toán 
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán
Bài 10/ Sgk – T85
Tóm tắt: μ1 = 4,5.10-8 m2/(V.s); μ2 = 6,8.10-8 m2/(V.s); CM = 0,1mol/l
Tính; ρ
Giải
? Điện trở dung dịch điện phân được tính như thế nào
TL: R = UI = ρ lS
- Điện trở của dung dịch chất điện phân:
R = UI = ρ lS
ρ: Điện trỏ suất của dung dịch chất điện phân
? Tính ρ
TL: ...
→ ρ = USIl = ESI (E = Ul)
? Tính cường độ dòng điện chạy qua dung dịch chất điện phân
- Hướng dẫn: tương tự bài 9/ Sgk – T78
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá
- Làm bài tập theo sự hướng dẫn của GV
TL: ....
- Ghi nhớ
- Cường độ dòng điện trong dung dịch chất điện phân
I = eS(v1 + v2) 
I = eS(μ1 + μ2)nE
? Tính n
TL: n = 6,023.1025/m3
Số ion Na+: n = n0.NA 
n = 6,023.1025/m3
? Tính ρ
- Hướng dẫn HS tính ρ
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá kết quả
- Làm bài tập
TL: .....
- Ghi nhớ 
- Điện trở suất của dung dịch điện phân:
ρ = ESI = 1en(μ1 + μ2)
ρ = 0,918 Ωm ≈ 1 Ωm 
? Đọc và tóm tắt bài toán 
- Một HS đọc và tóm tắt bài toán
Bài 11/ Sgk – T85
Tóm tắt: d = 10μm = 10-5 m; S = 1cm2 = 10-4m2; I = 0,01A; ρ = 8900kg/m3; A = 6,4.10-2kg; n =2
Tính: t
Giải
? Tính khối lượng đồng cần bóc đi
TL: m = ρ.V = ρ.S.d = 8,9.10-6kg 
Khối lựợng đồng cần bóc đi:
m = ρ.V = ρ.S.d 
m = 8,9.10-6kg
? Tính t
- Hướng dẫn: vận dụng công thức của định luật Farađây
- Làm bài tập theo sự hướng dẫn của GV
Theo công thức Farađây:
m = AItFn → t = mFnAI
? Nêu kết quả
TL: t ≈ 2,68.103s
t = 2683,9s ≈ 2,68.103s
c. Củng cố, luyện tập (3 phút)
	? Khi giải bài toán về dòng điện trong chất điện phân và dòng điện trong kim loại ta cần lưu ý điều gì
	- GV: đánh giá giờ học, nhấn mạnh kiến thức trong bài
d. Hướng dẫn học bài ở nhà ( 1 phút)
	- Ôn tập lí thuyết
	- Làm bài tập Sgk + Sbt
	- Tiết sau: Dòng điện trong chất khí