Giáo án Vật Lí 9 Bài 7: Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn mới nhất

HOẠT ĐỘNG 1: Khởi động (5’)

Mục tiêu: HS biết được các nội dung cơ bản của bài học cần đạt được, tạo tâm thế cho học sinh đi vào tìm hiểu bài mới.

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

⇒ Do điện trở dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài, khi chiều dài tăng lên thì điện trở của dây tăng lên. Hiểu rõ hơn điều này ta sẽ tìm hiểu trong bài học hôm nay.

Mục tiêu:

- Hiểu được mối quan hệ giữa điện trở của dây dẫn điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn.

- Biết cách xác định sự phụ thuộc của điện trở vào một trong các yếu tố( chiều dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn.)

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

- Yêu cầu thảo luận nhóm đề ra phương án kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào chiều dài dây.

- GV có thể gợi ý cách kiểm tra phụ thuộc của một đại lượng vào một trong các yếu tố khác nhau đã học ở lớp dưới.

- Yêu cầu đưa phương án TN tổng quát để có thể kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào 1 trong các yếu tố khác nhau.

+ chiều dài dây

+ Tiết diện dây

+ Chất liệu làm dây.

- Thảo luận nhóm đề ra phương án kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào chiều đà dây.

- Đại diện nhóm trình bày phương án, HS khác nhận xét phương án đúng.

* Các cuộn dây hình 7.1 khác nhau:

+ chiều dài dây

+ Tiết diện dây

+ Chất liệu làm dây.

- Yêu cầu HS nêu dự đoán về sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn bằng cách trả lời C1 → thống nhất phương án TN → mắc mạch điện theo sơ đồ H7.2a → Yêu cầu các nhóm chọn dụng cụ TN, tiến hành TN theo nhóm, ghi kết quả vào bảng 1.

- GV thu bảng ghi kết quả của các nhóm. → các nhóm khác nhận xét.

- Yêu cầu nêu kết luận qua TN kiểm tra dự đoán.

- GV: Với 2 dây dẫn có điện trở tương ứng R1, R2 có cùng tiết diện và cùng chất liệu chiều dài tương ứng l1 và l2 thì

- HS nêu dự đoán.

- Các nhóm chọn dụng cụ để tiến hành TN.

- Tham gia thảo luận kết quả bảng 1.

- So sánh với dự đoán ban đầu → đưa ra kết luận về sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn.

- chú ý lắng nghe

1. Dự kiến cách làm.

C1: Dây dẫn dài 2l có chiều dài 2R dây dẫn dài 3l có điện trở dài 3R.

2. Thí nghiệm kiểm tra.

Bảng 1:

3. Kết luận: SGK (20)

Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một chất liệu thì tỉ lệ nghịch với chiều dài mỗi dây.

- Yêu cầu 1 HS trả lời, HS khác nhận xét.

- Từ câu trả lời C1

Dự đoán sự phụ thuộc của R vào S qua C2.

- GV: ta phải tiến hành TN kiểm tra dự đoán trên.

- Gọi 1 HS lên bảng vẽ nhanh sơ đồ mạch điện kiểm tra → Từ đó nêu dụng cụ càn thiết để làm TN, các bước TN.

- Yêu cầu HS làm TN kiểm tra theo nhóm để hoàn thành bảng 1.

- GV thu kết quả TN của các nhóm → Hướng dẫn thảo luận chung.

- Yêu cầu so sánh với dự đoán để rút ra nhận xét.

- Yêu cầu HS đọc yêu cầu phần 3. Tính tỉ số và so sánh với tỉ số thu từ bảng 1.

- Gọi 1HS nhắc lại kết luận về mqh giữa R và S → Vận dụng.

R2 = R/2

R3 = R/3

- HS nêu dự đoán về sự phụ thuộc của R vào S

- 1 HS lên bảng vẽ sơ đồ mạch điện TN kiểm tra.

- Hiểu được các bước tiến hành TN kiểm tra.

+ Mắc mạch điện theo sơ đồ.

+ Thay các điện trở R được làm từ cùng một vật liệu, cùng chiều dài, tiết diện S khác nhau.

+ Đo các giá trị U, I Tính R.

+ So sánh với dự đoán rút ra nhận xét TN.

- HS các nhóm lấy dụng cụ TN, tiến hành TN theo các bước đã thống nhất.

- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả TN.

- HS vận dụng công thức tính diện tích hình tròn để so sánh Rút ra công thức:

1. Dự đoán

C1:

R2 = R/2

R3 = R/3

C2: Tiết diện tăng gấp 2 lần thì điểntở của dây giảm 2 lần R2 = R/2

Tiết diện tăng gấp 3 lần thì điện trở của dây giảm mất 3 lần : R3 = R/3

- Các dây dẫn có cùng chiều dài làm từ cùng một vật liệu, nếu tiết diện của dây lớn gấp bao nhiêu lần thì điện trở của nó giảm đI bấy nhiêu lần.

- Vậy R tỉ lệ nghịch với tiết diện

- So sánh với dự đoán để Hiểu được KL: Điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ cùng một vật liệu thì tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây

- Nhận xét: áp dụng công thức tính diện tích hình tròn ta có:

Gọi HS khác nhận xét

GV nhận xét

- Hãy nêu cách tiến hành thí nghiệm để kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn.

- Y/C HS làm thí nghiệm theo nhóm thực hiện theo từng bước a.b,c,d.

- Gọi đại diện các nhóm nêu nhận xét rút ra từ kết quả thí nghiệm.

- HS khác nhận xét

- Ghi vở

- Nêu các bức tiếnhành thí nghiệm như trong SGK

- Tiến hành thí nghiệm theo nhóm.

- Nêu kết luận

C1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phảI tiến hành đo điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng làm bằng các vật liệu khác nhau.

1. Thí nghiệm.

a, Các bước tiến hành thí nghiệm.

Gồm 4 bước như SGK đã nêu

b, Tiến hành thí nghiệm

2. Kết luận.

Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn

Mục tiêu: Luyện tập củng cố nội dung bài học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

Câu 1 : Một dây cáp điện bằng đồng có lõi là 15 sợi dây đồng nhỏ xoắn lại với nhau. Điện trở của mỗi sợi dây đồng nhỏ này là 0,9 Ω . Tính điện trở của dây cáp điện này.

A. 0,6 Ω

B. 6 Ω

C. 0,06 Ω

D. 0,04 Ω

Đáp án : C

Câu 2 : Một dây dẫn đồng chất có chiều dài , tiết diện đều S có điện trở là 8 Ω được gập đôi thành một dây dẫn mới có chiều dài . Điện trở của dây dẫn mới này là bao nhiêu?

A. 4 Ω

B. 6 Ω

C. 8 Ω

D. 2 Ω

Đáp án : D

Câu 3 : Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện S₁ = 5 mm² và điện trở R₁ = 8,5Ω . Dây thứ hai có tiết diện S₂ = 0,5 mm². Tính điện trở R₂.

A. 8,5 Ω

B. 85 Ω

C. 50 Ω

D. 55 Ω

Đáp án : B

Câu 4 : Hai dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, có điện trở, chiều dài và tiết diện tương ứng là R₁, , S₁ và R₂, , S₂. Hệ thức nào dưới đây là đúng?

Đáp án :

Mục tiêu: Vận dụng làm bài tập

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.

- Hướng dẫn thảo luận C2.

Y/C HS hoàn thành C3

- Tương tự với C4

Cá nhân hs hoàn thành C3

- Câu C4:

C2:

Chiều dài của dây càng lớn → Điện trở càng lớn. Nếu giữ nguyên hiệu điện thế cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch càng nhỏ → Đèn sáng càng yếu.

C3:

C4:

Vì hiệu điện thế đặt vào 2 đầu dây không đổi nên I tỉ lệ nghịch với R do I1 = 0,25I2

→ R2 = 0,25R1 hay R1 = 4R2 Mà → l1 = 4l2

Mục tiêu: Tìm tòi và mở rộng kiến thức, khái quát lại toàn bộ nội dung kiến thức đã học

Phương pháp dạy học: Dạy học nhóm; dạy học nêu và giải quyết vấn đề; phương pháp thuyết trình; sử dụng đồ dung trực quan

Định hướng phát triển năng lực: Năng lực thực nghiệm, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực trao đổi. Phẩm chất tự tin, tự lập, giao tiếp.