THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
THẦY CƯỜNG PLEIKU KHOA HỌC TỰ NHIÊN 9
ĐỊA CHỈ: 74A VÕ TRUNG THÀNH CHỦ ĐỀ: NĂNG LƯỢNG DÒNG ĐIỆN
SĐT: 0989 476 642 CÔNG SUẤT ĐIỆN
PHẦN I. LÝ THUYẾT
1. Năng lượng điện (Công của dòng điện)
- Dòng điện có năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. Năng
lượng của dòng điện được gọi là điện năng.
- Dòng điện có các tác dụng như:
+ Tác dụng nhiệt.
+ Tác dụng từ.
+ Tác dụng phát sáng.
+ Tác dụng sinh lý.
+ Tác dụng hóa học. (Tác dụng này chỉ có ở dòng điện một chiều)
- Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác như:
+ Cơ năng.
+ Quang năng.
+ Nhiệt năng.
- Ví dụ:
+ Máy khoan chuyển hóa điện năng chủ yếu thành cơ năng.
+ Nồi cơm điện, mỏ hàn chuyển hóa điện năng chủ yếu thành nhiệt năng.
+ Bóng đèn LED chuyển hóa điện năng chủ yếu thành quang năng.
(Chú ý: Khi dòng điện chạy qua vật dẫn làm vật dẫn nóng lên nên luôn luôn có một
phần điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng)
- Bài tập tương tự: Các thiết bị điện sau đây khi hoạt động đã chuyển hóa điện năng
thành những dạng năng lượng nào?
+ Máy quạt…………………………………………………………………………….
+ Bếp điện……………………………………………………………………………..
+ Máy xay sinh tố…………………………………………………………………….
+ Máy bơm nước……………………………………………………………………..
+ Ấm nước điện………………………………………………………………………
+ Bóng đèn huỳnh quang……………………………………………………………
Page | 1
+ Bóng đèn sợi đốt……………………………………………………………………
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
2. Công thức tính năng lượng điện (Công của dòng điện)
W U I t
- Năng lượng điện mà đoạn mạch điện tiêu thụ được xác định bằng biểu thức
U V Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.
+ Năng lượng điện.
+
Thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch. - Trong đó: : W J : : I A Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch. + + : t s
6
kWh
J
- Chú ý: Khi nói đến lượng điện năng tiêu thụ của một gia đình, ta hay dùng đơn vị
3,6 10 6 3,6 10
“số điện”. Đây là đơn vị kWh .
- Ví dụ: Tính năng lượng điện mà động cơ điện một chiều tiêu thụ trong thời gian 30 phút. Biết hiệu điện thế giữa hai đầu động cơ là 12V và cường độ dòng điện chạy qua
động cơ là 0,5 A .
s U
12 ;
V I
0, 5
A
30
t
Giải
phút 1800 ;
3
W U I t
12 0,5 1800 10800
J
3 10
kWh
Năng lượng điện mà động cơ tiêu thụ là:
- Bài tập tương tự 1: Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc một bóng đèn sợi đốt là 3,5V
, điện trở của dây tóc bóng đèn khi phát sáng là 12 . Tính năng lượng điện mà bóng
đèn tiêu thụ trong 4 phút.
2
2 W I R t
t
I Chú ý: Kết hợp định luật Ohm và công thức tính năng lượng điện W U I t ta có U R
U R
các công thức tính năng lượng điện khác:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Page | 2
…………………………………………………………………………………………………
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA 40 - Bài tập tương tự 2: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R , ampe kế chỉ 0, 4 A , 1
vôn kế chỉ 12V .
2R .
a) Tính giá trị của
b) Tính năng lượng điện mà đoạn mạch này tiêu thụ trong thời gian 15 phút theo đơn vị J và kWh ?
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
3. Định luật Joule Lenz
- Nếu đoạn mạch chỉ chứa điện trở như ấm điện, bếp điện, lò sưởi điện,… thì toàn bộ
năng lượng điện được chuyển hóa thành nhiệt năng.
- Phát biểu định luật: Nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ
thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của vật dẫn và thời gian
2 Q I R t
dòng điện chạy qua.
- Biểu thức của định luật:
- Ví dụ: Một lò sưởi điện trong gia đình được sử dụng 4 giờ mỗi ngày, biết điện trở của dây mayso là 55 và cường độ dòng điện chạy qua dây điện trở này là 4 A . Tính
nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian này và lượng điện năng tiêu thụ?
t
4
h
14 400 ;
s R
I
4
A
55 ;
2 Q I R t
24 55 14 400 12 672 000
Giải
J Nhiệt lượng mà lò sưởi tỏa ra trong 4 giờ:
12 672 000
J
3,52
kWh
W Q
Page | 3
Vì toàn bộ lượng điện năng tiêu thụ được chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng nên
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
- Bài tập tương tự: Một ấm điện có điện trở 48, 4 , khi hoạt động bình thường thì
cường độ dòng điện qua ấm là 4,54 A . Mỗi ngày sử dụng ấm trong 15 phút để nấu
nước. Tính nhiệt lượng mà ấm tỏa ra trong một tháng ( 30 ngày), điện năng mà ấm tiêu thụ và số tiền phải trả cho việc nấu nước này, biết một số điện có giá 2500 đồng.
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
4. Công suất điện
- Công suất điện của một đoạn mạch điện là năng lượng điện mà đoạn mạch điện đó
tiêu thụ trong một đơn vị thời gian. (Hoặc công suất điện là đại lượng đặc trưng cho tốc
P
U I
độ tiêu thụ điện năng của đoạn mạch)
W U I t t
t
2
2 P I R
- Biểu thức:
U R
Nếu đoạn mạch chỉ chứa điện trở thì:
P W Công suất điện của đoạn mạch.
+
Năng lượng điện mà đoạn mạch tiêu thụ.
: :
Thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch. - Trong đó: W J + + : t s
- Ví dụ: Tính công suất điện của một bóng đèn trong gia đình và năng lượng điện mà bóng đèn tiêu thụ trong 3h . Biết khi bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng
điện chạy qua bóng đèn là 0, 3 A .
t
3
h
s 10800 ;
I
0,3 ;
A U
220
V
Do hiệu điện thế trong gia đình bằng 220V .
Giải
P U I
220 0,3 66
W
W P t
P
J
66 10800 712800
Công suất điện của bóng đèn
Page | 4
Năng lượng điện mà bóng đèn này tiêu thụ trong 3h W t
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
- Bài tập tương tự: Cho hai đoạn mạch như hình vẽ.
Hình 2
AB
V 24 40 ; Hình 1 U 60 ; Biết . Tính công suất điện của mỗi đoạn mạch và năng R 2 R 1
lượng điện mà mỗi đoạn mạch tiêu thụ trong 30 phút.
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
5. Mở rộng cho công suất điện
- Phát biểu: Đối với đoạn mạch gồm các dụng cụ điện mắc nối tiếp hay mắc song song
thì công suất điện của đoạn mạch bằng tổng công suất điện của các dụng cụ mắc trong
mạch.
P P P 1 2
- Biểu thức:
- Chứng minh
2
2
P I
+ Trường hợp đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp
R R 2
1
2 I R I R 2
1
P P 1 2
R R R 1 2 2 P I R
2
2
1 R
2
1 R 2
1 R 1
P U
P P 1 2
2
1 R 1
1 R 2
U R 1
U R 2
2
U
U R
1 R
P
Page | 5
+ Trường hợp đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
6. Giá trị định mức của dụng cụ điện
- Trên nhãn của mỗi dụng cụ điện thường có ghi hiệu điện thế định mức (Uđm) và công
suất điện định mức (Pđm)
+ Hiệu điện thế định mức là hiệu điện thế để dụng cụ điện hoạt động bình
thường.
+ Công suất điện định mức là công suất của thiết bị điện khi hoạt động bình
V
W 40
thường (hoạt động với hiệu điện thế định mức)
- Ví dụ: Trên một bóng đèn LED nhãn hiệu Rạng Đông có ghi 220 . Nghĩa là
dmP
dmU Vậy bóng đèn sẽ có công suất là 40W khi hoạt động với hiệu điện thế 220V . Nếu hiệu
V 220 W 40 và .
điện thế đặt vào hai đầu đèn nhỏ hơn 220V thì đèn sáng yếu, hiệu điện thế đặt vào
hai đầu đèn lớn hơn 220V thì đèn cháy.
2 dm
R
- Từ hiệu điện thế định mức và công suất định mức ta có thể tính được:
U P dm
I
+ Điện trở của thiết bị:
dm
P dm U
dm
1100
W
V
+ Cường độ dòng điện định mức:
- Ví dụ: Một bình nóng lạnh có ghi 220
được dùng để đun sôi 10 ở hiệu điện thế 220V . Tính điện trở của bình và thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt lượng bình
tỏa ra trong thời gian đó là 3360 000 J .
dm
dm
U 220 ; V P 1100 ; W Q W 3360000 Giải J
2
2 dm
Điện trở của bình là
R 44 220 1100 U P dm
Vì hiệu điện thế đặt vào hai đầu bình bằng với hiệu điện thế định mức nên công suất
dm
1100 W P P hoạt động là
P
t
3055
s
51
Thời gian đun sôi nước
W P
W t
660
W
3360 000 1100 V - Bài tập tương tự: Một bếp điện có ghi 220
phút.
từ nhiệt độ ban đầu 20 C . Dùng bếp điện này đun sôi 2 trong thời gian 20 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua
bếp khi đó và lượng điện năng mà bếp tiêu thụ trong thời gian đun nước?
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Page | 6
…………………………………………………………………………………………………
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
7. Hiệu suất
- Khi bếp điện hoạt động, nhiệt lượng do bếp tỏa ra chủ yếu cung cấp cho nước. Một
phần sẽ cung cấp cho ấm (nồi) và tỏa ra môi trường xung quanh.
+ Phần nhiệt lượng cung cấp cho nước được gọi là nhiệt lượng có ích
+ Phần nhiệt lượng cung cấp cho ấm (nồi) và tỏa ra môi trường xung quanh
được gọi là nhiệt lượng hao phí.
+ Nhiệt lượng do bếp tỏa ra được gọi là nhiệt lượng toàn phần.
Qtoàn phần = Qhao phí + Qcó ích
- Nhiệt lượng có ích:
iQ m c t
2
t 1
J kg K
4200
/
:
.
m kg Khối lượng của nước. Chú ý: 1 nước nặng 1kg . c
+ Trong đó: :
Nhiệt dung riêng của nước. +
:
:
+ Nhiệt độ ban đầu của nước.
+ Nhiệt độ lúc sau của nước.
t C 1 t C 2
tpQ
H
100%
P t - Nhiệt lượng toàn phần:
Q i Q tp
V
660
W
- Hiệu suất của bếp:
được sử dụng ở hiệu điện thế 220V để đun
trong thời gian 20 phút. Tính hiệu suất của bếp. - Ví dụ: Một bếp điện có ghi 220 sôi 2 nước từ nhiệt độ 20 C
2
220 ; V P 660 ; W m 2 20 100 4200 / J kg K . ; U Giải C t ; C c ; kg t ; 1
dm 1200
dm
3
A
I
t 20 phut s
P dm U
dm
672 000
J
. Cường độ dòng điện chạy qua bếp:
660 220 2 4200 100 20
Nhiệt lượng có ích: .
iQ m c t
2
t 1
J
P t
660 1200 792 000
tpQ
H
100%
100% 84,84%
Nhiệt lượng toàn phần mà bếp tỏa ra trong 20 phút:
672 000 792 000
Q i Q tp
80%
H
Hiệu suất của bếp:
- Bài tập tương tự: Dùng bếp điện có công suất 600W để đun sôi 1,5 nước từ nhiệt độ ban đầu 20 C . Tính thời gian đun sôi nước? . Biết hiệu suất của bếp là
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
Page | 7
…………………………………………………………………………………………………
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
PHẦN II. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 4 ĐÁP ÁN
A
Câu 1. Một đoạn mạch có điện trở R được mắc vào hiệu điện thế U thì dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất tiêu thụ của nó là P . Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong thời gian t là
P t R
2P R
3V W
A A. . B. A U I t . C. . D. A I R t
Câu 2. Trên bóng đèn có ghi 6 . Khi đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua đèn
có cường độ là bao nhiêu? A. 0,5 A . B. 1,5 A . C. 2 A . D. 18 A .
Câu 3. Nếu đồng thời giảm điện trở của đoạn mạch, cường độ dòng điện và thời gian dòng
điện chạy qua đoạn mạch đi một nửa thì nhiệt lượng tỏa ra trên dây sẽ giảm đi bao nhiêu
D. 16 lần. B. 6 lần.
lần? C. 8 lần. A. 2 lần. Câu 4. Một dây dẫn có điện trở 12 , mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 12V thì nhiệt
lượng tỏa ra trên dây dẫn trong 1 giây là? A. 10 J . B. 0,5 J . C. 12 J . D. 2, 5 J .
Câu 5. Điện trở 10 và điện trở 20 mắc song song vào nguồn điện. Nếu công suất tiêu thụ
ở điện trở 10 là
a W thì công suất tiêu thụ ở điện trở 20 là
W .
W .
A. B. C. D.
a W .
2a W .
a 4
a 2
V
W 75
Câu 6. Một bóng đèn có ghi 220 , khi đèn sáng bình thường thì điện năng sử dụng
của đèn trong 1 giờ là? A. 75 kJ . B. 150 kJ . C. 240 kJ . D. 270 kJ .
Câu 7. Định luật Joule Lenz cho biết điện năng được chuyển hóa thành
A. quang năng. B. cơ năng. C. nhiệt năng. D. hóa năng.
2 P I R
Câu 8. Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần thì công suất điện được tính bằng công thức
. Nếu tăng gấp đôi điện trở và giảm cường độ dòng điện đi 4 lần thì công suất C. tăng 8 lần. D. giảm 8 lần. B. giảm 2 lần.
A. tăng 2 lần. Câu 9. Số vôn
V và số oát
W ghi trên các thiết bị tiêu thụ điện năng cho ta biết
A. Hiệu điện thế đặt vào thiết bị và công suất tiêu thụ của nó khi hoạt động bình thường.
B. Hiệu điện thế đặt vào thiết bị và công suất tiêu thụ của nó.
C. Hiệu điện thế và công suất để thiết bị hoạt động.
D. Cả A, B, C đều đúng.
30 20 ; Câu 10. Cho ba điện trở được mắc với nhau như R 1 R 2 R 3
hình vẽ. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế 60V . Nhiệt lượng
tỏa ra trên toàn mạch trong 3 giờ là A. 2 703600 J . B. 2 703,6 kJ .
Page | 8
C. 2 073600 J . D. 2 073,6 kJ .
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
Câu 11. Số đếm của công tơ điện dùng trong gia đình cho biết
A. Thời gian sử dụng điện. B. Công suất điện sử dụng.
D. Số dụng cụ điện sử dụng.
C. Điện năng sử dụng. Câu 12. Trong thời gian 20 phút nhiệt lượng toả ra của một điện trở là 1320 kJ . Hỏi cường
độ dòng điện đi qua nó là bao nhiêu? Biết hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là 220V .
A. 30 A . B. 5 A . C. 3 A . D. 4 A .
Câu 13. Với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao, còn
dây đồng nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên, vì
A. dây tóc bóng đèn có điện trở rất lớn nên toả nhiệt nhiều còn dây đồng có điện trở nhỏ nên
toả nhiệt ít.
B. dòng điện qua dây tóc lớn hơn dòng điện qua dây đồng nên bóng đèn nóng sáng.
C. điện trở của dây đồng lớn hơn điện trở của dây tóc bóng đèn.
D. dây tóc bóng đèn làm bằng chất dẫn điện tốt hơn dây đồng. Câu 14. Khi có dòng điện cường độ 3 A chạy qua một vật dẫn trong thời gian 10 phút thì tỏa
ra nhiệt lượng 5400 J . Điện trở của vật dẫn đó là
3V W
A. 60 . B. 180 . C. 1 . D. 1m .
Câu 15. Trên một bóng đèn có ghi 12 . Trường hợp nào sau đây đèn sáng bình thường?
A. Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là 12V .
B. Cường độ dòng điện qua bóng đèn là 0, 25 A .
C. Cường độ dòng điện qua bóng đèn là 0, 5 A .
D. A và B đều đúng.
Câu 16. Khi máy sấy tóc hoạt động, điện năng đã chuyển hóa thành
A. cơ năng. B. nhiệt năng.
D. quang năng và cơ năng.
8
5
C. cơ năng và nhiệt năng. Câu 17. Nhà bạn Minh tháng này sử dụng hết 150 số điện. Lượng điện năng mà nhà bạn
5, 4 10 J 5, 4 10 kJ D. B và C đều đúng. B. . .
.
trong
J kg K . Hiệu suất của bếp?
Minh đã dùng là? A. 150 J . C. Câu 18. Dùng bếp điện loại 1000W để đun sôi 2, 5 nước từ nhiệt độ ban đầu là 20 C thời gian 14 phút 35 giây. Nhiệt dung riêng của nước là 4200 /
B. 96% .
1100
.
V C. 85% . W A. 69% . Câu 19. Một bếp điện có ghi 220 . Biết D. 88% . . Dùng bếp này đun sôi 2 nước từ 20 C
J kg K . Thời gian đun nước
hiệu suất của bếp là 85% và nhiệt dung riêng của nước là 4200 /
B. 10 phút. D. 12 phút. là A. 9 phút.
2R mắc song song nhau vào nguồn điện có
Câu 20. Một đoạn mạch gồm hai điện trở C. 11 phút. 1R và
1R là
hiệu điện thế U . Công suất tiêu thụ của điện trở , công suất tiêu thụ của điện W P 1 15
2R là 10W . Công suất điện của đoạn mạch này bằng?
trở
Page | 9
B. 10W . C. 25W . D. 15W . A. 5W .
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
CÂU HỎI ĐÚNG – SAI
Đánh dấu vào lựa chọn của em.
Câu 1. Xét tính đúng – sai của các phát biểu sau
a) Điện năng không phải là một dạng năng lượng.
đúng; sai
b) Đơn vị kWh là đơn vị của công suất điện.
đúng; sai
c) Công suất điện của đoạn mạch còn được gọi là tốc độ tiêu thụ điện năng của đoạn
mạch.
đúng; sai
cho biết điện năng được chuyển hóa thành nhiệt năng và
d) Định luật Joule Lenz được xác định bởi công thức Q I R t .
V
W 20
đúng; sai
Câu 2. Trên một bóng đèn có ghi 220 . Mắc bóng đèn này vào nguồn điện trong gia
đình.
a) Bóng đèn sáng bình thường vì hiệu điện thế trong gia đình bằng với hiệu điện thế
định mức của đèn.
đúng; sai
b) Điện trở của bóng đèn là 11 .
đúng; sai
c) Thắp sáng bóng đèn này trong 4 tiếng thì lượng điện năng tiêu thụ là 288 kJ .
đúng; sai
d) Nếu sử dụng bóng đèn này mỗi ngày 4 tiếng thì sau một tháng ( 30 ngày) phải trả 10800 đồng với mỗi số điện giá 4500 đồng.
Page | 10
đúng; sai
V
40
W
; 220
V
100
W
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
220
V
1000
W
Câu 3. Một gia đình có hai bóng đèn loại 220 và một bếp điện loại
. Nguồn điện sử dụng có hiệu điện thế ổn định là 220V .
a) Các thiết bị này phải mắc nối tiếp nhau thì mới hoạt động bình thường.
đúng; sai
.
b) Điện trở của hai bóng đèn và bếp lần lượt là 1210 ; 484 ; 48, 4
V
W 40
đúng; sai
c) Khi bóng đèn loại 220 sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua
đèn là 5,5 A .
V
V
W 100
W 40
đúng; sai
d) Bóng đèn loại 220 sáng hơn bóng đèn loại 220 và tiêu thụ điện
nhiều hơn.
2
đúng; sai
6 m
Câu 4. Dây điện trở của bếp điện làm bằng nikelin có chiều dài 3m , tiết diện 0, 068 mm và
1,1 10 điện trở suất . Bếp được sử dụng với hiệu điện thế 220V và sử dụng trong thời
gian 15 phút.
a) Khi bếp điện hoạt động, điện năng được chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng.
đúng; sai
b) Điện trở của bếp là 48,53 .
đúng; sai
c) Công suất điện của bếp là 997W .
đúng; sai
d) Nhiệt lượng bếp tỏa ra trong thời gian 15 phút có thể đun sôi được tối đa 2,85 nước từ nhiệt độ ban đầu là 25 C .
Page | 11
đúng; sai
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
V
W 45
TỰ LUẬN
Bài 1. Trên một bóng đèn có ghi 220 . Các giá trị đó cho biết điều gì?
a) Hãy tính cường độ dòng điện qua bóng đèn này khi đèn sáng bình thường và điện trở
V
W 2, 4
của đèn khi đó. b) Có thể dùng cầu chì loại 0, 25 A cho bóng đèn này được không? Vì sao?
Bài 2. Một bóng đèn dây tóc ghi 24 . Mắc bóng đèn này vào hai điểm có hiệu điện
thế 20V . Cho rằng điện trở của bóng đèn thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ. Tính công
suất của bóng đèn khi đó? Hỏi đèn sáng như thế nào?
Bài 3. Một bếp điện hoạt động bình thường khi được mắc với hiệu điện thế 220V và bếp có
V
W 75
điện trở 20 . Tính công suất điện của bếp này.
Bài 4. Bóng đèn tròn thường sử dụng trong gia đình có ghi 220 .
a) Tính cường độ dòng điện định mức của bóng đèn này và điện trở của nó. b) Thực tế, hiệu điện thế sử dụng là 200V . Hỏi lúc đó cường độ dòng điện qua đèn là bao
V
W 12
nhiêu? Đèn sáng như thế nào?
Bài 5. Trên một bóng đèn có ghi 24
a) Cho biết ý nghĩa các số này.
b) Tính cường độ dòng điện định mức của bóng đèn.
c) Tính điện trở của bóng đèn khi nó sáng bình thường d) Có thể sử dụng bóng đèn này ở hiệu điện thế 30V được không? Vì sao?
0, 4 A .
Bài 6. Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 28V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ
a) Tính điện trở và công suất điện của bóng đèn khi đó. b) Nếu dùng bóng đèn này với hiệu điện thế 30V thì công suất tiêu thụ của đèn là bao
V
V
W 300
W 75
nhiêu?
Bài 7. Trên một bàn là có ghi 110 và trên bóng đèn dây tóc có ghi 110 .
a) Tính điện trở của bàn là và bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường. b) Có thể mắc nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì
V
V
W 100
W 250
sao?
Bài 8. Một bóng đèn dây tóc có ghi 220 và một bàn là có ghi 220 cùng được
mắc vào ổ điện gia đình có hiệu điện thế 220V .
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch này.
Page | 12
b) Hãy chứng tỏ công suất của đoạn mạch bằng tổng công suất các thiết bị.
0, 6
0, 3
V
V
A
A
Bài 9. Có hai bóng đèn loại 12 THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA và 12 . Tính điện trở các bóng đèn. Để các
bóng đèn trên sáng bình thường, cần phải mắc như thế nào? Sử dụng nguồn điện có hiệu
V
V
W 75
W 60
điện thế bao nhiêu? Vẽ mạch cho từng cách mắc.
và 110 . Có thể mắc hai bóng này nối Bài 10. Trên hai bóng đèn có ghi 110
V
W 75
tiếp vào hiệu điện thế 220V được không? Vì sao?
200V , một học sinh cho rằng công suất tiêu thụ của bóng đèn khi đó vẫn là 75W . Theo em,
Bài 11. Khi mắc một bóng đèn dây tóc có ghi 220 vào ổ lấy điện có hiệu điện thế
V
V
W 550
W 40
kết luận như vậy có đúng không? Vì sao?
Bài 12. Trên một bàn là có ghi 110 và trên bóng đèn dây tóc có ghi 110 .
a) Tính điện trở của bàn là và của bóng đèn khi chúng hoạt động bình thường. b) Có thể mắc nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì
sao? Cho rằng điện trở của bàn là và bóng đèn là không đổi.
c) Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ này vào hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để chúng
V
W 100
không bị hỏng. Tính công suất của mỗi dụng cụ khi đó.
Bài 13. Một bóng đèn ghi 220 được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong
6 giờ. Tính điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ khi đó.
Bài 14. Một bàn là được sử dụng với hiệu điện thế định mức là 220V trong 30 phút thì tiêu
thụ một lượng điện năng là 1440 kJ .
a) Tính công suất điện của bàn là.
b) Cường độ dòng điện chạy qua bàn là và điện trở của nó là bao nhiêu?
Bài 15. Trong 30 ngày chỉ số công tơ điện của một gia đình tăng thêm 75 số. Biết rằng thời gian sử dụng điện trung bình mỗi ngày là 5 giờ. Tính công suất tiêu thụ điện năng trung
V
V
1000
W
W 100
bình của gia đình này.
Bài 16. Một bóng đèn dây tóc có ghi 220 và một bàn là có ghi 220 cùng
được mắc vào ổ điện 220V ở gia đình. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch và điện
6V W
năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ.
Bài 17. Trên một bóng đèn có ghi 12 và đèn được sử dụng đúng với hiệu điện thế định
mức trong 1 giờ 30 phút. Hãy tính
a) Điện trở của đèn.
Page | 13
b) Điện năng mà đèn sử dụng trong thời gian trên.
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
480 kJ trong 24 phút. Tính cường độ dòng điện qua bếp và điện trở của bếp khi làm việc.
Bài 18. Một bếp điện được sử dụng ở hiệu điện thế 220V , tiêu thụ một lượng điện năng
Trong trường hợp này điện năng đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào?
Bài 19. Một bếp điện hoạt động liên tục trong 4 giờ ở hiệu điện thế 220V . Khi số chỉ của
công tơ điện tăng thêm 2 số, em hãy tính lượng điện năng mà bếp điện đã sử dụng. Công
V
W 100
suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp khi đó.
Bài 20. Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220 .
V
W 75
a) Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bóng đèn này mỗi ngày 4 giờ. b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn trên đây vào hiệu điện thế 220V . Tính công suất của đoạn
mạch nối tiếp này và công suất của mỗi đèn khi đó. c) Mắc nối tiếp một bóng đèn trên với một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220 vào
hiệu điện thế 220V . Hỏi các bóng đèn có bị hỏng không? Nếu không, hãy tính công suất
của đoạn mạch và công suất của mỗi đèn.
Bài 21. Một khu dân cư có 400 hộ gia đình, tính trung bình mỗi hộ sử dụng một công suất điện 150W trong 4 giờ một ngày.
a) Tính công suất điện trung bình của cả khu dân cư. b) Tính điện năng mà khu dân cư này sử dụng trong 30 ngày. c) Tính tiền điện của mỗi hộ và của cả khu dân cư trong 30 ngày. Biết giá điện là 3000
đồng một số.
Bài 22. Trong 30 ngày, chỉ số của công tơ điện trong một gia đình tăng thêm 75 số. Biết rằng thời gian sử dụng điện trung bình trong mỗi ngày là 5 giờ.
a) Tính công suất tiêu thụ điện năng trung bình của gia đình này. b) Giả sử gia đình này chỉ sử dụng bóng đèn tròn loại có công suất 100W để chiếu sáng.
6V W
Hỏi gia đình này đã dùng bao nhiêu bóng đèn.
Bài 23. Cho đoạn mạch gồm một bóng đèn và một biến trở mắc nối tiếp với nhau. Bóng đèn ghi 6 . Hiệu điện thế toàn mạch là 9V .
a) Khi bóng đèn sáng bình thường, tính cường độ dòng điện qua biến trở và bóng đèn.
V
W 100
b) Tính công suất tiêu thụ điện năng của biến trở khi đó. c) Tính năng lượng của dòng điện sinh ra ở biến trở và ở toàn mạch trong 10 phút.
Bài 24. Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220 .
a) Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bóng đèn này mỗi ngày 4 giờ. b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn cùng loại trên vào hiệu điện thế 220V . Tính công suất của
Page | 14
mạch và công suất của mỗi đèn.
V
V
W 100
W 40
Bài 25. Cho hai bóng đèn 220 THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA và 220 .
a) So sánh điện trở của hai bóng khi chúng sáng bình thường. b) Mắc nối tiếp hai bóng vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao?
V
W 15
c) Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ.
Bài 26. Một quạt điện có ghi 12 .
a) Cần phải mắc quạt vào hiệu điện thế bằng bao nhiêu để nó chạy bình thường? Tính
cường độ dòng điện chạy qua quạt khi đó. b) Tính điện năng mà quạt sử dụng trong 2 giờ.
V
W 100
c) Khi quạt chạy, điện năng được biến đổi thành các dạng năng lượng gì? Cho rằng hiệu suất của quạt là 75% . Tính điện trở của quạt.
Bài 27. Một bóng đèn có ghi 220 được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V
trong 5, 4 giờ.
a) Tính điện năng mà bóng đèn này đã sử dụng. b) Nếu sử dụng bóng đèn này với hiệu điện thế 200V trong 4 giờ thì nó tiêu thụ điện
năng bao nhiêu?
Bài 28. Một bếp điện hoạt động liên tục trong 1,8 giờ ở hiệu điện thế 220V . Khi đó số chỉ
của công tơ tăng thêm 2, 4 số. Tính điện năng mà bếp điện đã sử dụng. Công suất của bếp
V
W 440
điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp.
Bài 29. Trên một ấm điện có ghi 220 .
a) Tính cường độ dòng điện định mức của ấm điện.
b) Tính điện trở của ấm khi hoạt động bình thường. c) Dùng ấm này để nấu nước trong 45 phút ở hiệu điện thế 220V . Tính điện năng tiêu
V
W 850
thụ của ấm.
Bài 30. Trên một động cơ điện có ghi 220
a) Tính công của dòng điện thực hiện trong 45 phút nếu động cơ được sử dụng ở hiệu điện thế 220V .
b) Nếu hiệu điện thế đặt vào động cơ chỉ là 200V thì điện năng tiêu thụ trong 45 phút là
bao nhiêu?
Bài 31. Một động cơ làm việc ở hiệu điện thế 220V , dòng điện chạy qua động cơ là 4,5 A .
a) Tính năng lượng của dòng điện mà động cơ tiêu thụ trong 5, 2 giờ.
b) Hiệu suất của động cơ là 65% . Tính công mà động cơ đã thực hiện được trong thời
Page | 15
gian trên.
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
W 144
Bài 32*. Giữa hai điểm M và N của một mạch điện có hiệu điện thế không đổi 120V . Người
,R R . Nếu mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ của mạch là 1
2
ntP
600
W
ta mắc hai điện trở .
P
Nếu mắc song song thì công suất tiêu thụ của mạch là . Tính giá trị của hai điện
U
160
V
trở đó.
Bài 33*. Cho điện trở R mắc vào hai điểm có hiệu điện thế , biết công suất tiêu thụ
của R là 320W
,R R mắc nối tiếp. 1
2
R , khi đó công suất tiêu thụ 1 10
480
W
a) Tính giá trị của R và cường độ dòng điện qua nó. b) Thay R bằng hai điện trở
2R là
P 2
2R và giá trị của
2R . Biết
2R chịu
của . Tính cường độ dòng điện qua
V
W 60
được dòng điện không quá 10 A .
Bài 34. Một bóng đèn có ghi 120 được sử dụng với hiệu điện thế 220V .
a) Cần phải mắc thêm một điện trở R có giá trị bằng bao nhiêu để đèn sáng bình
thường? Mắc như thế nào?
80
b) Tìm hiệu suất của mạch trên.
R và cường độ dòng điện
Bài 35. Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở
qua bếp khi đó là 2,5A .
a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 giây và công suất tỏa nhiệt của bếp khi đó. b) Dùng bếp trên để đun sôi 1,5 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 25 C thì thời gian đun
J kg K . .
nước là 20 phút. Coi rằng nhiệt lượng cần thiết để nước sôi là có ích, tính hiệu suất của bếp. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 /
2
Bài 36. Đường dây dẫn từ điện lưới quốc gia tới một gia đình có chiều dài tổng cộng là 80 m
0,5mm . Hiệu điện thế tại nhà là 220V . Gia đình này sử
và có lõi bằng đồng với tiết diện
8
1,7.10
dụng các dụng cụ điện có tổng công suất là 165W trung bình 4 giờ mỗi ngày. Biết điện trở
m .
suất của đồng là
a) Tính điện trở của dây dẫn từ mạng điện tới gia đình.
6
1,1.10
b) Tính cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn khi sử dụng công suất nói trên. c) Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kWh .
m ,
2
Bài 37. Dây điện trở của một bếp điện làm bằng nichrome có điện trở suất là
0,05mm .
chiều dài dây là 4,5 m , tiết diện
a) Tính điện trở của dây. b) Bếp được sử dụng ở hiệu điện thế 220V . Hãy tính công suất của bếp điện, từ đó
Page | 16
suy ra nhiệt lượng tỏa ra của bếp trong 30 phút.
1000
V
W
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi
. Hiệu suất của ấm là 90% , trong đó nhiệt lượng cung cấp để đun
Bài 38. Một ấm điện có ghi 220 2 nước từ nhiệt độ 20 C sôi nước được coi là nhiệt lượng có ích.
J kg K . .
a) Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi lượng nước trên, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 /
b) Tính nhiệt lượng mà bếp đã tỏa ra khi đó.
8
5,5.10
1d
mm
c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.
m , đường kính dây
U
V 60
Bài 39. Một dây dẫn làm bằng wolfram có điện trở suất
0, 24
cal
J
và chiều dài dây là 15 m , đặt vào hai đầu dây một hiệu điện thế .
2
a) Tính điện trở của dây. b) Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây trong thời gian 20 phút theo đơn vị J và cal . Biết 1
0, 2 mm và điện trở suất là
6
1,1.10
m a) Tính điện trở của dây điện trở và nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian 10 phút khi mắc bếp điện vào hiệu điện thế 220V .
.
Bài 40. Một dây điện trở xoắn của bếp điện dài 12 m , tiết diện
b) Trong thời gian 10 phút, bếp này có thể đun sôi bao nhiêu lít nước từ nhiệt độ ban J kg K . Bỏ qua mọi sự mất mát đầu 24 C . Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200 /
nhiệt.
Bài 41. Một gia đình sử dụng các dụng cụ điện có tổng công suất là 180W trung bình 4 giờ
mỗi ngày ở hiệu điện thế 220V .
a) Tính cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn nối từ cột điện vào nhà (coi điện trở
V
1000
W
của dây dẫn này không đáng kể) b) Tính điện năng mà gia đình này đã sử dụng trong 30 ngày.
Bài 42. Một bếp điện loại 220 được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2
J kg K . .
nước có nhiệt độ ban đầu là 25 C . Hiệu suất của bếp là 85% .
Page | 17
a) Tính thời gian đun sôi nước, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 / b) Mỗi ngày đun sôi 4 nước bằng bếp trên thì trong một tháng ( 30 ngày) thì phải trả bao nhiêu tiền? Biết giá điện là 3000đ/số.
THẦY CƯỜNG PLEIKU – DẠY KÈM TOÁN – LÝ – HÓA
5 A Bàn là này được sử dụng như vậy trung bình 15 phút mỗi ngày.
Bài 43. Khi mắc một bàn là vào hiệu điện thế 110V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ
a) Tính công suất tiêu thụ điện của bàn là này. b) Tính điện năng mà bàn là tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị kWh . c) Tính nhiệt lượng mà bàn là tỏa ra trong 30 ngày theo đơn vị kJ . Cho rằng điện
V
1000
W
năng mà bàn là này tiêu thụ được biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng.
Bài 44. Một bình nóng lạnh có ghi 220 được sử dụng với hiệu điện thế 220V .
, biết nhiệt dung riêng của
J kg K . .
a) Tính cường độ dòng điện chạy qua bình khi đó. b) Tính thời gian để đun sôi 10 nước từ nhiệt độ 20 C nước là 4200 /
Page | 18
c) Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bình nóng lạnh trên trong 30 ngày, biết rằng mỗi ngày sử dụng 1 giờ và giá điện là 3000 đ/số.