Giáo án và PPT Vật lí 11 chân trời Bài 18: Nguồn điện

BÀI 18: NGUỒN ĐIỆN

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời:

Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 (A) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 (V). Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Khái niệm nguồn điện

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu: Em hãy nêu khái niệm nguồn điện?

 Sản phẩm dự kiến:

- Để duy trì dòng điện, ta cần duy trì hiệu điện thế giữa A và B khác không. Điều này có nghĩa, trong khi dòng electron liên tục di chuyển từ B đến A thì bằng cách nào đó phải liên tục đưa được các electron từ A về B. Thiết bị tạo ra và duy trì hiệu điện thế, từ đó duy trì dòng điện trong mạch gọi là nguồn điện.

Hoạt động 2.  Suất điện động của nguồn điện

 GV đưa ra câu hỏi: Trong hệ SI, suất điện động có đơn vị là?

 Sản phẩm dự kiến:

*Trả lời Thảo luận 1 (SGK – tr109)

- Bên trong dây dẫn: điện tích âm chuyển động ngược chiều điện trường. Bên trong nguồn điện: điện tích dương chuyển động ngược chiều điện trường, điện tích âm chuyển động cùng chiều điện trường.

*Kết luận

- Suất điện động ξ của nguồn điện là đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện, nó được đo bằng tỉ số giữa công của lực lạ A làm di chuyển lượng điện tích q > 0 từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện và điện tích q.

Trong hệ SI, suất điện động có đơn vị là vôn (V).

*Trả lời Thảo luận 2 (SGK – tr109)

Từ biểu thức định nghĩa suất điện động ta thấy, mặc dù có cùng đơn vị (trong hệ SI là vôn) nhưng hiệu điện thế chỉ độ chênh lệch điện thế giữa hai vị trí, trong khi suất điện động liên quan đến khả năng sinh công của nguồn điện.

*Trả lời Luyện tập (SGK – tr110)

Ta có: A = ξq = 12.1,6.10^-19 = 1,92.10^-18 J.

…………..

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học,GV yêu cầu HS luyện tập làm bài:

Câu 1: Đặc điểm chung của nguồn điện là gì?

• A. Có cùng hình dạng, kích thước.
• B. Có hai cực là dương và âm.
• C. Có cùng cấu tạo .
• D. Cả A, B, C đều đúng.

Câu 2: Dòng điện là:

• A. Dòng các điện tích dương chuyển động hỗn loạn.
• B. Dòng các điện tích âm chuyển động hỗn loạn.
• C. Dòng các điện tích dịch chuyển có hướng.
• D. Dòng các nguyên tử chuyển động có hướng.

Câu 3: Phát biểu nào sau đây về nguồn điện là không đúng?

• A. Nguồn điện tạo ra giữa hai cực của nó một hiệu điện thế.
• B. Nguồn điện tạo ra hai cực có điện tích cùng loại giống nhau.
• C. Nguồn điện tạo ra và duy trì dòng điện chạy trong mạch kín.
• D. Nguồn điện tạo ra hai cực có điện tích khác loại.

Câu 4:  Thiết bị nào sau đây là nguồn điện?

• A. Quạt máy     
• B. Acquy     
• C. Bếp lửa       
• D. Đèn pin

Câu 5: Loại hạt nào dưới đây khi chuyển động có hướng thì không thành dòng điện?

• A. Các hạt mang điện tích dương.
• B. Các hạt nhân của nguyên tử.
• C. Các nguyên tử.
• D. Các hạt mang điện tích âm.

Sản phẩm dự kiến:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:

Câu 1: Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 3 (Ω), mạch ngoài gồm điện trở R1 = 6 (Ω) mắc song song với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị?

Câu 2: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài?