Giáo án và PPT KHTN 9 chân trời bài 11: Năng lượng điện. Công suất điện

BÀI 11: NĂNG LƯỢNG ĐIỆN. CÔNG SUẤT ĐIỆN

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời: Trên nhãn của một chiếc đèn bàn có ghi các thông số 220 V, 15 W. Những con số này có ý nghĩa gì?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Năng lượng điện

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu: 

- Thiết bị điện khi hoạt động chuyển hóa năng lượng điện thành dạng năng lượng nào? Đơn vị đo năng lượng điện là gì? 

- Nêu công thức tính năng lượng điện mà đoạn mạch điện tiêu thụ. 

- Nêu công thức tính công suất điện của một đoạn mạch điện.

Sản phẩm dự kiến:

- Thiết bị điện khi hoạt động đều chuyển hóa năng lượng điện thành các dạng năng lượng khác như: điện năng, quang năng, cơ năng,.. 

- Trong hệ SI, đơn vị đo năng lượng điện (điện năng) là jun (J) 

1. NĂNG LƯỢNG ĐIỆN 

- Năng lượng điện mà đoạn mạch điện tiêu thụ được xác định theo biểu thức: 

W = U.I.t

Trong đó: 

• W (J) là năng lượng diện mà đoạn mạch điện tiêu thụ, 

• U (V) là hiệu diện thế giữa hai đầu đoạn mạch, 

• I (A) là cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch 

• t (s) là thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch. 

- Ngoài ra, năng lượng điện W còn được đo bằng đơn vị kWh.

1 kWh = 3 600 000 J.

2. CÔNG SUẤT ĐIỆN 

Công thức tính công suất điện của một đoạn mạch điện: 

Trong đó: 

• (W) là công suất điện của đoạn mạch 

• W (J) là năng lượng điện mà mạch điện tiêu thụ 

• t (s) là thời gian dòng điện đi qua đoạn mạch đó

Hoạt động 2. Công suất điện

GV đưa ra câu hỏi: Trên nhãn của mỗi dụng cụ điện thường ghi những gì?

Sản phẩm dự kiến:

Trên nhãn của mỗi dụng cụ điện thường có ghi hiệu điện thế định mức và công suất điện định mức.

+ Hiệu điện thế định mức là hiệu điện thế để dụng cụ điện hoạt động bình thường.

+ Công suất điện định mức của thiết bị điện là công suất của thiết bị điện đó khi hoạt động bình thường.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học, GV yêu cầu HS hoàn thành các bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Biết hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là 6V. Điện năng tiêu thụ trên dây dẫn khi có dòng điện cường 2A chạy qua trong 1 giờ là

A. 12J

B. 43200J

C. 10800J

D. 1200J

Câu 2: Hai đầu đoạn mạch có một hiệu điện thế không đổi, nếu điện trở của mạch giảm 2 lần thì công suất điện của mạch

A. tăng 4 lần.

B. không đổi

C. giảm 4 lần

D. tăng 2 lần.

Câu 3: Cho đoạn mạch có hiệu điện thế hai đầu không đổi, khi điện trở trong mạch được điều chỉnh tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian, năng lượng tiêu thụ của mạch

A. giảm 2 lần.

B. giảm 4 lần.

C. tăng 2 lần

D. không đổi.

Câu 4: Một bóng đèn điện có ghi 220V - 100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn này được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là bao nhiêu?

A. 12 kW.h

B. 400kW.h

C. 1440kW.h

D. 43200kW.h

Câu 5: Trong 30 ngày chỉ số công tơ điện của một gia đình tăng thêm 90 số. Biết rằng thời gian sử dụng điện trung bình mỗi ngày là 4 giờ, tính công suất tiêu thụ điện năng trung bình của gia đình này

A. 75 W

B. 750 W

C. 75 kW

D. 750 kW

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS hoàn thành bài tập sau:

Câu 1: Một khu dân cư có 500 hộ gia đình, trung bình mỗi hộ sử dụng 4 giờ một ngày với công suất điện 120W. Tính điện năng mà khu dân cư này sử dụng trong 30 ngày.

Câu 2: Vì sao dây dẫn nối với bóng đèn luôn có vỏ bọc cách điện, tiết diện lớn, trong khi dây tóc bóng đèn được để trần, tiết diện nhỏ?