Bài 12. Công suất điện

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: lê thị thu hiền
Ngày gửi: 20h:54' 03-10-2023
Dung lượng: 2.6 MB
Số lượt tải: 654
Nguồn:
Người gửi: lê thị thu hiền
Ngày gửi: 20h:54' 03-10-2023
Dung lượng: 2.6 MB
Số lượt tải: 654
Số lượt thích:
1 người
(Nguyễn Bá Linh)
V Ậ T L Ý 9
GV: LÊ THỊ THU HIỀN
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi 1
Biến trở là gì? Biến trở dùng để làm gì ?
- Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số.
Biến trở được dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong
mạch.
Câu hỏi 2
Để đèn sáng hơn cần điều chỉnh con chạy về phía
nào? Giải thích tại sao?
- Để đèn sáng hơn cần điều chỉnh con
chạy về phía điểm A, vì lúc đó biến
trở có điện trở nhỏ nhất.
+ -
A
K
B
Khi sử dụng đèn điện, có đèn sáng mạnh sáng
yếu, ngay cả khi các đèn này được dùng cùng
một hiệu điện thế. Tương tự như vậy, các dụng
cụ điện như quạt điện, nồi cơm điện, bếp điện…
cũng có thể hoạt động mạnh, yếu khác nhau.
Vậy ta căn cứ vào đâu để xác định được mức
độ hoạt động mạnh, yếu khác nhau này?
BÀI :12
GV: LÊ THỊ THU HIỀN
BÀI 12
CÔNG SUẤT ĐIỆN
I. CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN
1. Số vôn và số oat trên các dụng cụ điện:
a. Trên các dụng cụ điện thường có ghi số vôn và số oát.
Em hãy đọc các
số ghi này trên
một vài dụng cụ
điện như bóng
đèn, quạt điện,
nồi cơm điện…
220V-75W
220V-55W
220V-25W
220V-660W
Quan sát độ sáng của hai bóng đèn được mắc như sơ đồ hình
12.1 khi công tắc K đóng
22
0V
(220V100W)
220V
(220V25W)
C1: Nhận xét mối quan hệ giữa số oát ghi trên bóng đèn với độ
sáng mạnh yếu của chúng.
Trả lời : Với cùng một hiệu điện thế, đèn có số oát lớn hơn thì sáng
mạnh hơn, đèn có số oát nhỏ hơn thì sáng yếu hơn.
C2:. Nhớ lại kiến thức của lớp 8 và cho biết oat là đơn vị của
đại lượng nào?
Trả lời : Oat (W) là đơn vị đo của công suất (P)
2. Ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện:
Mỗi dụng cụ điện khi được sử dụng với hiệu điện thế bằng hiệu điện
thế định mức, thì tiêu thụ công suất điện (gọi tắt là công suất) bằng số
oát ghi trên dụng cụ đó và được gọi là công suất định mức.
Công suất định mức của mỗi dụng cụ điện cho biết công suất mà dụng
cụ đó tiêu thụ khi hoạt động bình thường.
Vậy: Mỗi số oát được ghi trên
mỗi dụng cụ điện có ý nghĩa như
thế nào?
Bảng 1: Công suất của một số dụng cụ
Số Oát (W) ghi trên
điện thường dùng
mỗi dụng cụ điện cho
biết công suất định mức
Công suất
Dụng cụ điện
(W)
(Pđm) của dụng cụ đó,
nghĩa là công suất điện P Bóng đèn pin
1
của dụng cụ này khi nó
Bóng đèn thắp sáng ở gia
hoạt động bình thường.
15 - 200
đình
Quạt điện
25 - 100
Tivi
60 - 160
Bàn là
250 - 1000
Nồi cơm điện
300 - 1000
Đèn ghi: 220V 100W có nghĩa là gì?
220V-100W
Uđm= 220V, Pđm= 100W. Khi đèn sử dụng ở hiệu điện thế 220V thì
công suất của đèn đạt được là 100W và khi đó đèn sáng bình
thường.
Nếu đặt vào dụng cụ điện hiệu điện thế lớn hơn hiệu điện thế
định mức, dụng cụ sẽ đạt công suất lớn hơn công suất định mức.
Việc sử dụng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ hoặc gây
cháy nổ rất nguy hiểm.
Cần sử dụng máy ổn áp để bảo vệ các thiết
bị điện.
ỔN ÁP
C3: Một dụng cụ điện hoạt động càng
mạnh thì công suất của nó càng lớn.
Hãy cho biết:
+ Một bóng đèn có thể lúc sáng mạnh, lúc sáng yếu thì trong trường
hợp nào đèn có công suất lớn hơn?
Cùng 1 bóng đèn, khi sáng mạnh thì có công suất lớn hơn.
+ Một bếp điện được điều chỉnh lúc nóng nhiều hơn, lúc nóng ít
hơn thì trong trường hợp nào bếp có công suất nhỏ hơn ?
Cùng 1 bếp điện, lúc nóng ít hơn thì công suất nhỏ hơn.
II. CÔNG THỨC TÍNH CÔNG SUẤT ĐIỆN
1. Thí nghiệm:
+ Mắc mạch điện như sơ đồ hình 12.2 với bóng đèn thứ
nhất có ghi 6V- 5W. Đóng công tắc, điều chỉnh biến trở để
số chỉ của vôn kế đúng bằng số chỉ ghi trên bóng đèn, khi
đó đọc số chỉ của ampe kế, khi đó ampe kế có số chỉ được
ghi trong bảng 2.
+ Làm tương tự với bóng đèn thứ hai có ghi 6V-3W .
a. Với Đ1( 6V-5W)
K
6V
1
N
B
A
-
2
1
0
0,82
A
3
K
5
V
+
6
A
C
A
4
M
+
6V-5W
1,5
0
0,5
-
6V
b. Với Đ2 ( 6V - 3W)
K
1
N
B
A
1
0
0,51
A
3
2
K
5
V
+
6V
6
A
C
A
4
M
6V-3W
1,5
0
0,5
+
6V
-
liệu
Số
Lần TN
Với bóng
đèn 1
Với bóng
đèn 2
Số ghi trên bóng đèn
Cường độ
Công suất Hiệu điện thế dòng điện
đo được (A)
(W)
(V)
Tích
U.I
5
6
0,82
4,92
3
6
0,51
3,06
C4: Từ các số liệu của bảng 2, hãy tính tích UI đối với mỗi bóng
đèn và so sánh tích này với công suất định mức của đèn đó khi bỏ
qua sai số của phép đo.
C4.
+ Với đèn 1: U.I = 4,92
+ Với đèn 2: U.I = 3,06
Tích U.I Pđm ghi trên bóng đèn
2. Công thức tính công suất điện:
Công suất tiêu thụ của một dụng cụ điện (hoặc của một
đoạn mạch) bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu dụng
cụ đó (hoặc đoạn mạch đó) và cường độ dòng điện chạy
qua nó:
Công thức:
P = U.I
Trong đó:
P : Công suất điện (W)
U: Hiệu điện thế (V)
I: Cường độ dòng điện (A)
C5: Xét trường hợp đoạn mạch có điện trở R, hãy chứng tỏ rằng
công suất điện của đoạn mạch được tính theo công thức:
2
U
P I 2 .R
R
Bài giải
Ta có: P = U.I mà U=I.R nên P = I.R.I=I2.R
Ta có: P = U.I mà
Từ (1) và (2) ta được:
U
I
R
P
nên
U U2
P = U.
R R
2
U
I 2 .R
R
(1)
(2)
III. VẬN DỤNG
C6: Trên một bóng đèn có ghi 220V-75W.
+ Tính I qua bóng đèn và điện trở của nó khi bóng đèn sáng bình
thường.
+ Có thể dùng cầu chì loại 0,5A cho bóng đèn này được không? Vì
sao?
Giải
Tóm tắt:
U = 220V
P = 75 W
I = ?(A)
R=?
- Cường độ dòng điện qua bóng đèn:
P = U.I => I = = = 0,341(A)
- Điện trở của nó khi đèn sáng bình thường:
2
2
U
220
U
P R
645()
P
R
75
2
+ Có thể dùng cầu trì loại 0,5A cho bóng đèn này. Vì nó đảm bảo
cho đèn hoạt động bình thường và sẽ nóng chảy, tự động ngắt mạch
khi đoản mạch.
C7: Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 12V thì dòng
điện chạy qua nó có cường độ là 0,4A. Tính công suất điện
của bóng đèn này và điện trở của bóng đèn khi đó?
Tóm tắt:
U =12V;
I = 0,4A
P =?
R =?
Giải
- Áp dụng công thức tính công suất:
P = U.I = 12.0,4 = 4,8(W)
- Áp dụng công thức tính của định luật Ôm:
U
U 12
I R 30()
R
I 0,4
Đáp số: 4,8W
30
C8: Một bếp điện hoạt động bình thường khi được mắc
với hiệu điện thế 220V khi đó bếp có điện trở 48,4Ω. Tính
công suất điện của bếp này?
Tóm tắt:
U =220V;
R=48,4Ω
P =?
Giải
Công suất của bếp:
2
P
2
U
220
1000(W)
R 48,
4
48,4
Đáp số: 1000W
CÔNG VIỆC VỀ NHÀ
- Học thuộc phần ghi nhớ sgk.
- Làm bài tập trong SBT.
- Đọc trước bài: “ĐIỆN NĂNG – CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN”.
GV: LÊ THỊ THU HIỀN
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu hỏi 1
Biến trở là gì? Biến trở dùng để làm gì ?
- Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số.
Biến trở được dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong
mạch.
Câu hỏi 2
Để đèn sáng hơn cần điều chỉnh con chạy về phía
nào? Giải thích tại sao?
- Để đèn sáng hơn cần điều chỉnh con
chạy về phía điểm A, vì lúc đó biến
trở có điện trở nhỏ nhất.
+ -
A
K
B
Khi sử dụng đèn điện, có đèn sáng mạnh sáng
yếu, ngay cả khi các đèn này được dùng cùng
một hiệu điện thế. Tương tự như vậy, các dụng
cụ điện như quạt điện, nồi cơm điện, bếp điện…
cũng có thể hoạt động mạnh, yếu khác nhau.
Vậy ta căn cứ vào đâu để xác định được mức
độ hoạt động mạnh, yếu khác nhau này?
BÀI :12
GV: LÊ THỊ THU HIỀN
BÀI 12
CÔNG SUẤT ĐIỆN
I. CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN
1. Số vôn và số oat trên các dụng cụ điện:
a. Trên các dụng cụ điện thường có ghi số vôn và số oát.
Em hãy đọc các
số ghi này trên
một vài dụng cụ
điện như bóng
đèn, quạt điện,
nồi cơm điện…
220V-75W
220V-55W
220V-25W
220V-660W
Quan sát độ sáng của hai bóng đèn được mắc như sơ đồ hình
12.1 khi công tắc K đóng
22
0V
(220V100W)
220V
(220V25W)
C1: Nhận xét mối quan hệ giữa số oát ghi trên bóng đèn với độ
sáng mạnh yếu của chúng.
Trả lời : Với cùng một hiệu điện thế, đèn có số oát lớn hơn thì sáng
mạnh hơn, đèn có số oát nhỏ hơn thì sáng yếu hơn.
C2:. Nhớ lại kiến thức của lớp 8 và cho biết oat là đơn vị của
đại lượng nào?
Trả lời : Oat (W) là đơn vị đo của công suất (P)
2. Ý nghĩa của số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện:
Mỗi dụng cụ điện khi được sử dụng với hiệu điện thế bằng hiệu điện
thế định mức, thì tiêu thụ công suất điện (gọi tắt là công suất) bằng số
oát ghi trên dụng cụ đó và được gọi là công suất định mức.
Công suất định mức của mỗi dụng cụ điện cho biết công suất mà dụng
cụ đó tiêu thụ khi hoạt động bình thường.
Vậy: Mỗi số oát được ghi trên
mỗi dụng cụ điện có ý nghĩa như
thế nào?
Bảng 1: Công suất của một số dụng cụ
Số Oát (W) ghi trên
điện thường dùng
mỗi dụng cụ điện cho
biết công suất định mức
Công suất
Dụng cụ điện
(W)
(Pđm) của dụng cụ đó,
nghĩa là công suất điện P Bóng đèn pin
1
của dụng cụ này khi nó
Bóng đèn thắp sáng ở gia
hoạt động bình thường.
15 - 200
đình
Quạt điện
25 - 100
Tivi
60 - 160
Bàn là
250 - 1000
Nồi cơm điện
300 - 1000
Đèn ghi: 220V 100W có nghĩa là gì?
220V-100W
Uđm= 220V, Pđm= 100W. Khi đèn sử dụng ở hiệu điện thế 220V thì
công suất của đèn đạt được là 100W và khi đó đèn sáng bình
thường.
Nếu đặt vào dụng cụ điện hiệu điện thế lớn hơn hiệu điện thế
định mức, dụng cụ sẽ đạt công suất lớn hơn công suất định mức.
Việc sử dụng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ hoặc gây
cháy nổ rất nguy hiểm.
Cần sử dụng máy ổn áp để bảo vệ các thiết
bị điện.
ỔN ÁP
C3: Một dụng cụ điện hoạt động càng
mạnh thì công suất của nó càng lớn.
Hãy cho biết:
+ Một bóng đèn có thể lúc sáng mạnh, lúc sáng yếu thì trong trường
hợp nào đèn có công suất lớn hơn?
Cùng 1 bóng đèn, khi sáng mạnh thì có công suất lớn hơn.
+ Một bếp điện được điều chỉnh lúc nóng nhiều hơn, lúc nóng ít
hơn thì trong trường hợp nào bếp có công suất nhỏ hơn ?
Cùng 1 bếp điện, lúc nóng ít hơn thì công suất nhỏ hơn.
II. CÔNG THỨC TÍNH CÔNG SUẤT ĐIỆN
1. Thí nghiệm:
+ Mắc mạch điện như sơ đồ hình 12.2 với bóng đèn thứ
nhất có ghi 6V- 5W. Đóng công tắc, điều chỉnh biến trở để
số chỉ của vôn kế đúng bằng số chỉ ghi trên bóng đèn, khi
đó đọc số chỉ của ampe kế, khi đó ampe kế có số chỉ được
ghi trong bảng 2.
+ Làm tương tự với bóng đèn thứ hai có ghi 6V-3W .
a. Với Đ1( 6V-5W)
K
6V
1
N
B
A
-
2
1
0
0,82
A
3
K
5
V
+
6
A
C
A
4
M
+
6V-5W
1,5
0
0,5
-
6V
b. Với Đ2 ( 6V - 3W)
K
1
N
B
A
1
0
0,51
A
3
2
K
5
V
+
6V
6
A
C
A
4
M
6V-3W
1,5
0
0,5
+
6V
-
liệu
Số
Lần TN
Với bóng
đèn 1
Với bóng
đèn 2
Số ghi trên bóng đèn
Cường độ
Công suất Hiệu điện thế dòng điện
đo được (A)
(W)
(V)
Tích
U.I
5
6
0,82
4,92
3
6
0,51
3,06
C4: Từ các số liệu của bảng 2, hãy tính tích UI đối với mỗi bóng
đèn và so sánh tích này với công suất định mức của đèn đó khi bỏ
qua sai số của phép đo.
C4.
+ Với đèn 1: U.I = 4,92
+ Với đèn 2: U.I = 3,06
Tích U.I Pđm ghi trên bóng đèn
2. Công thức tính công suất điện:
Công suất tiêu thụ của một dụng cụ điện (hoặc của một
đoạn mạch) bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu dụng
cụ đó (hoặc đoạn mạch đó) và cường độ dòng điện chạy
qua nó:
Công thức:
P = U.I
Trong đó:
P : Công suất điện (W)
U: Hiệu điện thế (V)
I: Cường độ dòng điện (A)
C5: Xét trường hợp đoạn mạch có điện trở R, hãy chứng tỏ rằng
công suất điện của đoạn mạch được tính theo công thức:
2
U
P I 2 .R
R
Bài giải
Ta có: P = U.I mà U=I.R nên P = I.R.I=I2.R
Ta có: P = U.I mà
Từ (1) và (2) ta được:
U
I
R
P
nên
U U2
P = U.
R R
2
U
I 2 .R
R
(1)
(2)
III. VẬN DỤNG
C6: Trên một bóng đèn có ghi 220V-75W.
+ Tính I qua bóng đèn và điện trở của nó khi bóng đèn sáng bình
thường.
+ Có thể dùng cầu chì loại 0,5A cho bóng đèn này được không? Vì
sao?
Giải
Tóm tắt:
U = 220V
P = 75 W
I = ?(A)
R=?
- Cường độ dòng điện qua bóng đèn:
P = U.I => I = = = 0,341(A)
- Điện trở của nó khi đèn sáng bình thường:
2
2
U
220
U
P R
645()
P
R
75
2
+ Có thể dùng cầu trì loại 0,5A cho bóng đèn này. Vì nó đảm bảo
cho đèn hoạt động bình thường và sẽ nóng chảy, tự động ngắt mạch
khi đoản mạch.
C7: Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 12V thì dòng
điện chạy qua nó có cường độ là 0,4A. Tính công suất điện
của bóng đèn này và điện trở của bóng đèn khi đó?
Tóm tắt:
U =12V;
I = 0,4A
P =?
R =?
Giải
- Áp dụng công thức tính công suất:
P = U.I = 12.0,4 = 4,8(W)
- Áp dụng công thức tính của định luật Ôm:
U
U 12
I R 30()
R
I 0,4
Đáp số: 4,8W
30
C8: Một bếp điện hoạt động bình thường khi được mắc
với hiệu điện thế 220V khi đó bếp có điện trở 48,4Ω. Tính
công suất điện của bếp này?
Tóm tắt:
U =220V;
R=48,4Ω
P =?
Giải
Công suất của bếp:
2
P
2
U
220
1000(W)
R 48,
4
48,4
Đáp số: 1000W
CÔNG VIỆC VỀ NHÀ
- Học thuộc phần ghi nhớ sgk.
- Làm bài tập trong SBT.
- Đọc trước bài: “ĐIỆN NĂNG – CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN”.
 







Các ý kiến mới nhất