Bài 16: Định luật Jun- Len-Xơ

KIỂM TRA BÀI

Câu hỏi: Viết công thức tính công của dòng điện sản
ra trong một đoạn mạch. Ghi chú đơn vò đo của từng
đại lượng.
Trả lời: A =
P 
P
P P
t = UIt
U đo bằng vôn (V)
I đo bằng ampe (A)
t đo bằng giây (s)
A đo bằng jun (J)

Dòng điện chạy qua vật dẫn gây ra tác dụng
nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra khi đó phụ thuộc
vào các yếu tố nào? Tại sao với cùng một
dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn
nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với
bóng đèn thì hầu như không nóng lên? Để
hiểu rõ điều này hôm nay các em nghiên cứu
bài: Đònh luật Jun- Lenxơ.

Tiết 16 Bài 16:
ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ
I. Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
1. Một phần điện năng được biến đổi
thành nhiệt năng:
Nhóm 1- 2: Lựa ra các dụng cụ
điện biến đổi điện năng đồng thời
thành nhiệt năng và năng lượng
ánh sáng.
Nhóm 3- 4: Lựa ra các dụng cụ
điện biến đổi điện năng đồng thời
thành nhiệt năng và cơ năng.
-Các dụng cụ điện biến đổi điện
năng đồng thời thành nhiệt năng
và cơ năng : máy bơm nước, máy
khoan.
-Các dụng cụ điện biến i điện đổ
năng đồng thời thành nhiệt năng
và năng lượng ánh sáng: đèn LED,
đèn compăc.
Đèn LED, đèn compăc, máy khoan,
máy bơm nước…
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi
thành nhiệt năng:

Tiết 16 Bài 16:
ĐỊNH LUẬT JUN - LENXƠ
I. Trường hợp điện năng biến đổi

thành nhiệt năng:
1. Một phần điện năng được biến
đổi thành nhiệt năng:
Các nhóm: Lựa ra các dụng cụ
điện biến đổi toàn bộ điện năng
thành nhiệt năng.
Đèn LED, đèn compăc, máy
khoan, máy bơm nước…
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi
thành nhiệt năng:
Các dụng cụ điện biến đổi toàn
bộ điện năng thành nhiệt năng:
nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn,
đèn dây tóc.
-Nồi cơm điện, bàn là, mỏ hàn,
đèn dây tóc….
-Các dụng cụ này có bộ phận
chính là một đoạn dây dẫn bằng
hợp kim nikêlin hoặc constantan.
Hãy so sánh điện trở suất của các
dây dẫn hợp kim này với các dây
dẫn bằng đồng.( xem bảng 1 trang
26 SGK )
-Bộ phận chính của các dụng cụ
này là một đoạn dây dẫn bằng hợp
kim có điện trở suất lớn (nikêlin
hoặc constantan)

Tiết 16 Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ

I. Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II. Đònh luật Jun - Len-xơ:
Gọi A là điện năng tiêu thụ của
đoạn mạch có điện trở R, Q là
nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở
R. Khi toàn bộ điện năng chuyển
hóa thành nhiệt năng thì A quan
hệ thế nào với Q ?
A = Q
Hãy chứng minh Q = I
2
Rt
Ta có A =
P
t
Mà
P
= I
2
R
Suy ra A = I
2
Rt
Vậy Q = I
2
Rt
1. Hệ thức đònh luật:
Q = I
2

Rt
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm
tra:

Tiết 16 Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I. Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II. Đònh luật Jun - Len-xơ:
1. Hệ thức đònh luật:
Q = I
2
Rt
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm
tra:
Hình 16.1
Mục đích của thí nghiệm là gì?Em hãy mô tả thí nghiệm và
nêu tác dụng của các dụng cụ
điện có trong thí nghiệm?

Cho biết
m
1
= 200g = 0,2kg
m
2
= 78g = 0,78kg
I = 2,4 A
R = 5
Ω

t = 300s
∆
t
0
= 9,5
0
C
c
1
= 4200 J/kg.K
c
2
= 880 J/kg.K
Nhóm 1 – 2:
C1: Tính điện năng A của
dòng điện chạy qua dây điện trở trong
thời gian trên.
Nhóm 3 – 4:
C2:Tính nhiệt lượng Q mà nước
và bình nhôm nhận được trong thời gian
đó.
Hình 16.1

Cho biết
m
1
= 200g = 0,2kg
m
2
= 78g = 0,78kg

I = 2,4 A
R = 5
Ω
t = 300s
∆
t
0
= 9,5
0
C
c
1
= 4200 J/kg.K
c
2
= 880 J/kg.K
Hình 16.1
Gỉai
C1: A = I
2
Rt = (2,4)
2
.5.300 = 8 640J
C2: Nhiệt lượng nước nhận được là:
Q
1
= c
1
m
1

t
0
= 4 200. 0,2.
9,5 = 7980J
Nhiệt lượng bình nhôm nhận được là:
Q
2
= c
2
m
2
t
0
= 4 200.
0,2. 9,5 = 652,08J
Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận
được là:
Q = Q
1
+ Q
2
= 8 632,08J
∆
∆
C3: Hãy so sánh A với Q và nêu nhận
xét, lưu ý rằng có một nhiệt lượng
truyền ra môi trường xung quanh.
Ta thấy Q ≈ A
Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng
truyền ra môi trường xung quanh thì

Q = A

Tiết 16 Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I. Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II. Đònh luật Jun – Len-xơ:
1. Hệ thức đònh luật: Q = I
2
Rt
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra:
Q = I
2
Rt
3. Phát biểu đònh luật:
trong đó: I đo bằng ampe (A)
Ω)
t đo bằng giây (s)
thì Q đo bằng jun (J)
Nếu đo nhiệt lượng bằng đơn vò calo
thì hệ thức của đònh luật Jun – Len-xơ
là:
R đo bằng ôm (
Q = 0,24I
2
Rt
III. Vận dụng:
C4: Tại sao với cùng một dòng
điện chạy qua thì dây tóc bóng
đèn nóng lên tới nhiệt độ cao,

còn dây nối với bóng đèn hầu
như không nóng lên?
C5:
Một ấm điện có ghi 220V-
1000W được sử dụng với hiệu
điện thế 220V để đun 2 lít nước
từ nhiệt độ ban đầu 20
0
C. Bỏ
qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm
và nhiệt lượng tỏa vào môi
trường, tính thời gian đun sôi
nước. Biết nhiệt dung riêng của
nước là
4 200J/ kg.K
(SGK trang 45)
(Các nhóm thảo luận và giải
trên bảng phụ)

Tiết 16 Bài 16
ĐỊNH LUẬT JUN - LEN-XƠ
I. Trường hợp điện năng biến đổi
thành nhiệt năng:
II. Đònh luật Jun – Len-xơ:
1. Hệ thức đònh luật: Q = I
2
Rt
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra:
Q = I
2

Rt
3. Phát biểu đònh luật:
trong đó: I đo bằng ampe (A)
Ω)
t đo bằng giây (s)
thì Q đo bằng jun (J)
Nếu đo nhiệt lượng bằng đơn vò calo
thì hệ thức của đònh luật Jun – Len-xơ
là:
R đo bằng ôm (
Q = 0,24I
2
Rt
III. Vận dụng:
Cho biết
SGK trang 45
Ấm điện (220V-1 000W)
U = 220V
m = 2kg
t
1
= 20
0
C
c = 4 200J/ kg.K
t = ?
Gỉai
Ta có : A = Q
Hay
P

t = cm( t
0
2
– t
0
1
)
Suy ra: t =
cm( t
0
2
– t
0
1
)
P
=
4 200.2.80
1 000
= 672s
(11 phút 12 giây)

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
1. Đònh luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành:
A. Cơ năng C. Hóa năng
B. Năng lượng ánh sáng D. Nhiệt năng
2. Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của đònh
luật Jun - Len-xơ:
A. Q = IRt C. Q = IR
2

t
B. Q = I
2
Rt D. Q = I
2
R
2
t
3. Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của đònh luật
Jun – Len-xơ:
A. Q = I
2
Rt C. Q = 0,24I
2
Rt
B. Q = IR
2
t D. Q = 0,42IR
2
t

* Học kỹ bài
** Đọc có thể em chưa biết.
*** Làm bài tập 1-2-3-4-5-6 trang 23 SBT
**** Tham khảo bài 17/47 SGK