Bài 17 trong sách giáo khoa Vật Lý 9 là tập hợp các bài tập vận dụng định luật Jun – Len-xơ, giúp học sinh củng cố kiến thức về mối liên hệ giữa nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn với cường độ dòng điện, điện trở và thời gian dòng điện chạy qua.
[image-1|dinh-luat-jun-len-xo|Định Luật Jun – Len-xơ|An illustration depicting the concept of Joule’s Law, showing a wire with electrical current passing through it, generating heat, and the associated formula.]
Định Luật Jun – Len-xơ là gì?
Định luật Jun – Len-xơ được phát biểu như sau: Nhiệt lượng tỏa ra ở một dây dẫn tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua. Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra:
Q = I²Rt
Trong đó:
- Q: Nhiệt lượng tỏa ra (J)
- I: Cường độ dòng điện (A)
- R: Điện trở của dây dẫn (Ω)
- t: Thời gian dòng điện chạy qua (s)
Phân Loại Bài Tập Vận Dụng Định Luật Jun – Len-xơ
Các bài tập vận dụng định luật Jun – Len-xơ trong SGK Vật Lý 9 bài 17 thường được chia thành các dạng sau:
- Dạng 1: Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn: Yêu cầu học sinh tính toán nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi biết cường độ dòng điện, điện trở và thời gian dòng điện chạy qua.
- Dạng 2: Tính một trong các đại lượng I, R, t khi biết các đại lượng còn lại và nhiệt lượng Q: Bài tập yêu cầu vận dụng công thức định luật Jun – Len-xơ để tính toán một trong các đại lượng cường độ dòng điện, điện trở, thời gian khi biết các đại lượng còn lại và nhiệt lượng.
- Dạng 3: Bài toán về ứng dụng của định luật Jun – Len-xơ trong thực tế: Học sinh cần phân tích các số liệu thực tế để áp dụng định luật Jun – Len-xơ, ví dụ như tính toán lượng điện năng tiêu thụ của một thiết bị điện.
[image-2|bai-tap-dinh-luat-jun-len-xo|Bài Tập Định Luật Jun – Len-xơ|A collection of physics problems related to Joule’s Law, featuring diagrams of circuits and scenarios involving electrical heating.]
Phương Pháp Giải Bài Tập Định Luật Jun – Len-xơ
Để giải các bài tập vận dụng định luật Jun – Len-xơ, học sinh cần nắm vững các bước sau:
- Xác định rõ yêu cầu của đề bài: Đề bài yêu cầu tính toán đại lượng nào? Đã cho biết những dữ kiện gì?
- Chuyển đổi đơn vị (nếu cần): Đảm bảo tất cả các đại lượng đều được chuyển đổi về đúng đơn vị của công thức.
- Áp dụng công thức định luật Jun – Len-xơ: Thay các giá trị đã biết vào công thức Q = I²Rt để tính toán đại lượng cần tìm.
- Kết luận: Trình bày kết quả tính toán kèm theo đơn vị.
Ví Dụ Minh Họa
Bài toán: Một bếp điện có ghi 220V – 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 20°C. Biết hiệu suất của bếp là 80% và nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. Tính thời gian đun sôi nước.
Bài giải:
- Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước: Q = mcΔt = 2.4200.(100-20) = 672000J
- Nhiệt lượng bếp tỏa ra: Q’ = Q/H = 672000/0.8 = 840000J
- Thời gian đun sôi nước: t = Q’/(U.I) = Q’/P = 840000/1000 = 840s = 14 phút.
Kết Luận
Bài 17 trong SGK Vật Lý 9 cung cấp cho học sinh những kiến thức bổ ích về định luật Jun – Len-xơ và cách ứng dụng vào giải quyết các bài toán thực tế.
Bạn cần hỗ trợ?
Liên hệ ngay:
- Số Điện Thoại: 0372999996
- Email: [email protected]
- Địa chỉ: 236 Cầu Giấy, Hà Nội
Chúng tôi có đội ngũ chăm sóc khách hàng 24/7.