Chuyên đề Phương pháp giải bài tập về định luật Ôm

Học sinh đa số là con em nông thôn, điều kiện kinh tế còn khó khăn nên việc đầu tư về vật chất cũng như thời gian cho con cái học tập chưa cao, ngoài giờ đến lớp các em còn phải giúp đỡ bố mẹ các công việc gia đình, không có thời gian để tự học. Sự quan tâm kèm cặp con cái của phụ huynh còn hạn chế. Ý thức học tập của một số em chưa cao, phương pháp học tập chưa phù hợp, dẫn đến chất lượng học tập của học sinh còn yếu vì thế hầu hết các em sợ học môn vật lý.
Điều kiện cơ sở vật chất chưa đầy đủ. Các thiết bị dạy học môn vật lý bị hỏng và thiếu rất nhiều nên gặp khó khăn khi dạy các bài thí nghiệm. Học sinh nghe mô tả hiện tượng sẽ rất khó hình dung và khắc sâu kiến thức.
Bộ môn vật lý THCS là một môn học thực nghiệm và các hiện tượng khá trừu tượng đối với học sinh nên yêu cầu học sinh cần có khả năng ghi nhớ tốt và tư duy nhạy bén.
Để giải bài tập vật lý thì học sinh cần sử dụng một số kiến thức toán học căn bản như giải phương trình, biến đổi biểu thức ,... mà học sinh trường THCS lại yếu môn toán nên gặp rất nhiều khó khăn.
Với mong muốn tìm được một phương pháp tối ưu nhất để trong quỹ thời gian cho phép hoàn thành được một hệ thống chương trình qui định, nhằm lấp đầy các chỗ hổng kiến thức và từng bước nâng cao thêm về mặt kỹ năng trong việc giải các bài tập vật lý cho học sinh. Từ đó phát huy, khơi dậy khả năng sử dụng hiệu quả kiến thức vốn có của học sinh, đồng thời thu hút, lôi cuốn các em ham thích học môn vật lý, đáp ứng những yêu cầu về đổi mới phương pháp và nâng cao chất lượng dạy học hiện nay. Nên tôi đã lựa chọn viết chuyên đề: Bồi dưỡng học sinh yếu kém môn vật lý với chủ đề: Phương pháp giải bài tập về định luật Ôm.
CHUYÊN ĐỀ: BỒI DƯỠNG HỌC SINH YẾU, KÉM MÔN VẬT LÝ Chủ đề: “Phương pháp giải bài tập về định luật Ôm” - Người thực hiện: Phan Thị Thủy - Chức vụ: Giáo viên - Đơn vị công tác: Trường THCS Hướng Đạo – Tam Dương – Vĩnh Phúc - Đối tượng áp dụng: Học sinh lớp 9. - Thời gian dự kiến: 3 buổi (9 tiết) I. Thực trạng chất lượng giáo dục của trường THCS Hướng Đạo năm học 2018- 2019. Học sinh đa số là con em nông thôn, điều kiện kinh tế còn khó khăn nên việc đầu tư về vật chất cũng như thời gian cho con cái học tập chưa cao, ngoài giờ đến lớp các em còn phải giúp đỡ bố mẹ các công việc gia đình, không có thời gian để tự học. Sự quan tâm kèm cặp con cái của phụ huynh còn hạn chế. Ý thức học tập của một số em chưa cao, phương pháp học tập chưa phù hợp, dẫn đến chất lượng học tập của học sinh còn yếu vì thế hầu hết các em sợ học môn vật lý. Điều kiện cơ sở vật chất chưa đầy đủ. Các thiết bị dạy học môn vật lý bị hỏng và thiếu rất nhiều nên gặp khó khăn khi dạy các bài thí nghiệm. Học sinh nghe mô tả hiện tượng sẽ rất khó hình dung và khắc sâu kiến thức. Bộ môn vật lý THCS là một môn học thực nghiệm và các hiện tượng khá trừu tượng đối với học sinh nên yêu cầu học sinh cần có khả năng ghi nhớ tốt và tư duy nhạy bén. Để giải bài tập vật lý thì học sinh cần sử dụng một số kiến thức toán học căn bản như giải phương trình, biến đổi biểu thức ,... mà học sinh trường THCS lại yếu môn toán nên gặp rất nhiều khó khăn. Với mong muốn tìm được một phương pháp tối ưu nhất để trong quỹ thời gian cho phép hoàn thành được một hệ thống chương trình qui định, nhằm lấp đầy các chỗ hổng kiến thức và từng bước nâng cao thêm về mặt kỹ năng trong việc giải các bài tập vật lý cho học sinh. Từ đó phát huy, khơi dậy khả năng sử dụng hiệu quả kiến thức vốn có của học sinh, đồng thời thu hút, lôi cuốn các em ham thích học môn vật lý, đáp ứng những yêu cầu về đổi mới phương pháp và nâng cao chất lượng dạy học hiện nay. Nên tôi đã lựa chọn viết chuyên đề: Bồi dưỡng học sinh yếu kém môn vật lý với chủ đề: Phương pháp giải bài tập về định luật Ôm. II. Hệ thống kiến thức sử dụng trong chuyên đề. 1. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế. - Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó. 1 lại kết quả đúng được. Do đó giáo viên cần dành nhiều thì giờ giúp các em vượt qua được vấp váp đầu tiên này. Để rèn một kiến thức hay kỹ năng nào đó thì số lượng bài tập cùng mức độ cùng thể loại đối với các em yếu kém cần nhiều hơn bình thường, cùng mức độ . Do đó giáo viên cần chú ý gia tăng số lượng bài tập cùng thể loại . Ngoài ra các bài tập phải được phân dạng cụ thể với mức độ gần nhau. 1. Bài tập vận dụng định luật Ôm. 1.1 Phương pháp giải. a. Tính cường độ chạy qua vật dẫn. Áp dụng trực tiếp định luật Ôm: I = U/R b. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn: U = I.R c. Tính điện trở của vật dẫn: R = U/I. Với dạng bài tập này giáo viên cần hướng dẫn học sinh biết tóm tắt bài toán. Học sinh cần phải ghi ra được các đại lượng vật lý đã biết và các đại lượng cần tìm rồi áp dụng đúng công thức. 1.2. Bài tập ví dụ Bài 1. Cho điện trở R = 15 Ω. Khi mắc điện trở này vào hiệu điện thế 6V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ là bao nhiêu? Tóm tắt Bài làm R = 15Ω Cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn là U = 6V I = U/R = 6/15 = 0,4A I =? Bài 2: Một bóng đèn xe máy lúc thắp sáng có điện trở 12Ω và cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn là 0,5A. Tính hiệu điện thế giữa hai dầu dây tóc bóng đèn khi đó? Tóm tắt Bài làm R = 12Ω Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn là: I = 0,5A U = I.R = 0,5.12 = 6V U =? Bài 3: Đặt hiệu điện thế 6V vào hai đầu một điện trở thì dòng điện chạy qua điện trở có cường độ 0,15A. Tính trị số điện trở này. 3 Bài 6. Cho điện trở R1 = 20Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U = 18V. a. Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1. b. Giữ nguyên hiệu điện thế U = 18V, thay điện trở R1 bằng một điện trở R2 thì cường độ dòng điện chạy qua R2 lúc này I2 = I1/3. Tính R2? 2. Định luật Ôm cho đoạn nối tiếp. 2.1. Phương pháp. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. + Hai điện trở: Rtđ = R1 + R2 + Ba điện trở: Rtđ = R1 + R2 + R3 + Nếu mạch có n điện trở : Rtđ = R1 + R2 + R3 + ... + Rn. b. Tính cường độ dòng điện trong mạch. Cách 1: Áp dụng định luật ôm cho toàn mạch. Bước 1. Tính điện trở tương đương của cả đoạn mạch Rtđ. Bước 2. Tính cường độ dòng điện của cả mạch bằng công thức: I = UAB/Rtđ Cách 2: Tính thông qua cường độ dòng điện của các điện trở thành phần. I = I1 = I2 = ... = In. c. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. Cách 1: Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: I = UAB/Rtđ - Tính cường độ dòng điện I trong mạch. - Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. - Tính hiệu điện thế của mạch: UAB = I.Rtđ. Cách 2: Áp dụng công thức: UAB = U1 + U2 + ... + Un. Lưu ý: Với bài toán có dụng cụ đo giáo viên cần nêu rõ, nhấn mạnh công dụng và cách mắc của ampe kế và vôn kế trong sơ đồ mạch điện để học sinh hiểu đề bài. Hướng dẫn học sinh từng bước một để tìm được lời giải của bài toán. 2.2. Bài tập ví dụ. Bài 1. Cho hai điện trở R1 = 12Ω, R2 = 28Ω mắc nối tiếp với nhau. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch là UAB = 60V. Tính cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch. Tóm tắt Bài làm R1 = 12Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 28Ω Rtđ = R1 + R2 = 30Ω UAB = 60V Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là. 5 R2 = 30Ω Rtđ = R1 + R2 = 45Ω a. Rtđ =? b. Khi mắc thêm R3 vào mạch thì điện trở tương đương của mạch là: R’tđ = R1 + R2 + R3 => R3 = R’tđ – (R1 + R2) b. R3 nt R1 nt R2 R3 = 55 – 45 = 10Ω R’tđ = 55Ω, R3 =? Bài 5. Cho đoạn mạch gồm 3 điện trở R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, R3 = 15Ω được mắc nối tiếp vào hiệu điện thế U = 36V. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch. Tóm tắt Bài làm R1 = 5Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 10Ω Rtđ = R1 + R2 + R3 = 30Ω R3 = 15Ω Cường độ dòng điện chạy trong mạch là: U = 36V I = U/Rtđ = 36/30 = 1,2A I = ? 2.3. Bài tập vận dụng. Bài 1. Cho hai điện trở R1 = 10Ω và R2 = 15Ω được mắc nối tiếp nhau. Điện trở tương đương R12 của đoạn mạch có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau? A. R12 = 1,5Ω B. R12 = 5Ω C. R12 = 25Ω D. R12 = 150Ω Bài 2. Mắc nối tiếp các điện trở R1 = 40Ω và R2 = 80Ω vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 6V. Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 là A. 50mA B. 75mA C. 150mA D. 225mA Bài 3. Sau quá trình thực hành xác định điện trở của một dây dẫn, một nhóm học sinh đọc được số chỉ của ampe kế là 0,3A và xác định được giá trị điện trở của dây dẫn là 10Ω. Hỏi nhóm học sinh đã đọc được số chỉ của vôn kế trong trường hợp này là bao nhiêu? A. 10V B. 0,03V C. 3V D. 1,5V Bài 4. Đặt hiệu điện thế U = 12V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R1 = 40Ω và R2 = 80Ω mắc nối tiếp. Hỏi cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 là bao nhiêu? A. 0,1A B. 0,15A C. 1A D. 0,3A Bài 5. Hai điện trở R1 = 4Ω, R2 = 6Ω được mắc nối tiếp vào nguồn điện 12V. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là: A. 3,6V B. 4,8V C. 8,4V D. 7,2V Bài 6. Có ba điện trở R1 = 5Ω, R2 = 15Ω, R3 = 20Ω. Mắc ba điện trở này nối tiếp với nhau vào mạch điện có hiệu điện thế U. Điện trở tương đương của mạch là: A. 25Ω B. 35Ω C. 40Ω D. 30Ω 7 Tóm tắt Bài làm R1 = 4Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 12Ω Rtđ = (R1.R2) /(R1 + R2) = 3Ω Rtđ = ? Bài 2. Một đoạn mạch điện gồm hai điện trở R1 = 6Ω và R2 = 3Ω mắc song song với nhau vào hai điểm có hiệu điện thế 6V. Điện trở tương đương và cường độ dòng điện qua mạch chính là bao nhiêu? Tóm tắt Bài làm R1 = 6Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 3Ω Rtđ = (R1.R2) /(R1 + R2) = 2Ω U = 6V Cường độ dòng điện qua mạch chính là: Rtđ = ? I = U/Rtđ = 6/2 = 3A I =? Bài 3. Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm hai điện trở R1 = 6Ω và R2 = 12Ω mắc song song giữa hai điểm A và B là 0,5A. Khi đó hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là: Tóm tắt Bài làm R1 = 6Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 12Ω Rtđ = (R1.R2) /(R1 + R2) = 4Ω I = 0,5A Hiệu điện thế giữa hai điểm A,B là UAB =? UAB = I.Rtđ = 0,5.4 = 2V Bài 4. A R1 -B Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó A A1 + A A R1 = 15Ω, R2 = 10Ω, vôn kế chỉ 12V. R2 A2 a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. A b. Số chỉ của các ampe kế là bao nhiêu? V A Tóm tắt Bài làm R1 = 15Ω a. Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R2 = 10Ω Rtđ = (R1.R2) /(R1 + R2) = 6Ω U = 12V b. Vì R1//R2 => U1 = U2 = U 9 Bài 2. Đặt hiệu điện thế U vào hai đầu mạch điện gồm hai điện trở R1 và R2 mắc song song với nhau . Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là I = 1,3A và cường độ dòng điện chạy qua R2 là I2 = 0,5A. Cường độ dòng điện chạy qua R1 là bao nhiêu? A. 0,5A B. 1,8A C. 0,8A D. 1.3A Bài 3. Cho mạch điện gồm hai điện trở R1 mắc song song với R2. Trong đó R1 = 6Ω; R2 = 18Ω, cường độ dòng điện trong mạch chính I = 1,2A .Tính hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch. A. 7,2V B. 21,6V C. 28,8V D. 5,4V Bài 4. Cho mạch điện có sơ đồ như A R1 -B hình vẽ. Trong đó R = 20Ω, R = A A1 1 2 + A A 30Ω. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn R2 A2 mạch AB là 14,4V . Số chỉ của ampe A kế A là bao nhiêu? A. 0,72A B. 0,48A C. 1,2A D. 0,28A Bài 5. Cho mạch điện có sơ đồ như A R1 -B A A1 hình vẽ. Vôn kế chỉ 36V, ampe kế A + A A R2 chỉ 3A, R1 = 30Ω. A2 A a. Tính điện trở R2? b. Số chỉ của các ampe kế A1 và A2 là V bao nhiêu? A HD: a. R2 = 45Ω b. I1 = U1/R1 = 36/30 = 1,2A; I2 = I – I1 = 1,8A. Bài 6. Ba điện trở R1 = R2 = 12Ω, R3 = 3Ω mắc song song với nhau. Điện trở tương đương của mạch là: A. 27Ω B. 9Ω C. 2Ω D. 15Ω Bài 7. Ba điện trở R1 = 15Ω, R2 = R3 = 20Ω được mắc song song với nhau vào hiệu điện thế 12V. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính và qua từng mạch rẽ. HD. a. 1/Rtđ = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 => Rtđ = 6Ω b. I = U/Rtđ = 12/6 = 2A. 11
Tài liệu đính kèm:
chuyen_de_phuong_phap_giai_bai_tap_ve_dinh_luat_om.docx