BÀI 14

     
*

*

Bài 14. Bài xích tập về công suất điện cùng điện năng sử dụng

Câu 1 trang 40 SBT trang bị Lí 9 

Điện năng không thể chuyển đổi thành

A. Cơ năng

B. Sức nóng năng

C. Hóa năng

D. Tích điện nguyên tử

Lời giải:

Chọn D. Điện năng không thể biến hóa thành năng lượng nguyên tử.

Bạn đang xem: Bài 14

Câu 2 trang 40 SBT vật Lí 9 

Công suất điện đến biết:

A. Tài năng thực hiện tại công của mẫu điện

B. Tích điện của loại điện

C. Lượng điện năng áp dụng trong một đơn vị thời gian

D. Cường độ mạnh, yếu của cái điện

Lời giải:

Chọn C. Năng suất điện cho biết thêm lượng điện năng áp dụng trong một đơn vị chức năng thời gian.

Câu 3 trang 40 SBT vật Lí 9 

Trên một bóng đèn dây tóc gồm ghi 220V – 100W

a) Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắng sáng thông thường bóng đèn hàng ngày 4 giờ

b) Mắc nối tiếp hai đèn điện cùng loại trên phía trên vào hiệu điện rứa 220V. Tính công suất của đoạn mạch tiếp nối này cùng tính công suất của mỗi đèn điện khi đó

c) Mắc thông suốt bóng đèn bên trên với một đèn điện dây tóc khác gồm ghi 220V – 75W vào hiệu điện gắng 220V. Hỏi những bóng đèn này rất có thể bị hư không? nếu không, hãy tính công suất của đoạn mạch này và năng suất của từng đèn.

Cho rằng điện trở của các bóng đèn vào trường hòa hợp b cùng c bên trên đây có mức giá trị như khi bọn chúng sáng bình thường

Tóm tắt:

Uđm1 = 220V; Pđm1 = 100W = 0,1kW;

a) t04h; t = 4.30 = 120h; A1= ?

b) nối tiếp hai đèn thuộc loại; U = 220V; Pmạch= Pm= ?; Pđèn = P1 = P2 = ?

c) thông suốt đèn 1 bên trên với đèn 3 có: Uđm3= 220V; Pđm3= 75W = 0,075kW

Đèn 3 hỏng tốt không? Pmạch2 = ?; P1 = ?; P2 = ?

Lời giải:

a) Điện năng sử dụng trong 30 ngày là:

A1 = PĐ1.t = 0,1kW.120h = 12kW.h = 12.1000.3600 = 4,32.107J.

b) Điện trở của đèn 1 với đèn 2 cùng các loại là:

*

Điện trở tương tự của 2 đèn lúc ghép nối tiếp là:

R12 = R1 + R2 = 484 + 484 = 968Ω

Công suất của đoạn mạch thông liền là:

*

Do nhị đèn như là nhau mắc tiếp liền nên năng suất của mỗi bóng đèn là:

P1 = P2 = Pm /2 = 50/2 = 25 W

c) Điện trở của đèn thứ tía là:

*

Điện trở tương đương của mạch khi ghép tiếp liền đèn 1 cùng đèn 3 là:

R13 = R1 + R3 = 484 + 645,3 = 1129,3Ω

Cường độ loại điện chạy qua nhị đèn là:

*

Hiệu điện thế đặt trên mỗi đèn là:

U1 = I1.R1 = 0,195.484 = 94,38V và U2 = I2.R2 = 0,195.645,3 = 125,83V.

Như vậy ta thấy hiệu điện núm này đều bé dại hơn hiệu điện cầm cố định nấc của mỗi đèn là 220V nên các đèn không biến thành hỏng.

Công suất của đoạn mạch là: Pm = U.I = 220.0,195 = 42,9W.

Công suất của đèn đầu tiên là: 

*

Công suất của đèn sản phẩm hai là:

*

Câu 4 trang 40 SBT vật dụng Lí 9 

Trên một đèn điện tóc đỏ gồm ghi 220V – 100W với trên một bóng đèn khác gồm ghi 220V – 40W

a) so sánh điện trở hai đèn điện khi bọn chúng sáng bình thường

b) Mắc tiếp liền hai bóng đèn này vào hiệu điện thay 220V thì đèn như thế nào sáng hơn? vày sao? Tính năng lượng điện năng nhưng mạch điện này sử dụng trong 1 giờ. Nhận định rằng điện trở của các bóng đèn có mức giá trị như khi chúng sáng bình thường

c) Mắc tuy vậy song hai bóng đèn này vào hiệu điện ráng 220V thì đèn làm sao sáng hơn? vày sao? Tính năng lượng điện năng mà đèn này sử dụng trong 1 giờ.

Tóm tắt:

Uđm1 = 220V; Pđm1 = 100W = 0,1kW; Uđm2 = 220V; Pđm2 = 40W = 0,04kW;

a) R1= ?; R2= ?

b) tiếp nối hai đèn; U = 220V; t = 1h = 3600s; đèn nào sáng hơn? A = ?

c) Mắc tuy nhiên song nhì đèn: U = 220V; t = 1h; đèn làm sao sáng hơn? A = ?

Lời giải:

a) Điện trở của đèn thứ nhất là: R1= Uđm12/ Pđm1 = 2202 / 100 = 484Ω

Điện trở của đèn lắp thêm hai là: R2 = Uđm22 / Pđm2 = 2202/40 = 1210Ω

Lập tỉ lệ: R2/R1 = 1210 / 484 = 2,5 ⇒ R2 = 2,5R1. Vậy đèn 1 gồm điện trở nhỏ hơn đèn 2 là 2,5 lần.

b) lúc mắc tiếp nối hai đèn này vào hiệu điện nắm 220V, dòng điện chạy qua nhị đèn tất cả cùng cường độ I thì đèn bao gồm điện trở lớn hơn sẽ sáng hơn. Vậy nên đèn thiết bị hai (loại 44W) sẽ sáng hơn.

Đèn loại 40 W gồm điện trở R2 lớn hơn phải có công suất P2 = I2 .R2 lớn hơn (P2 = 20,4 W; P1 = 8,2 W).

Cường độ dòng điện định nút của đèn 1 là:

Iđm1 = Pđm/U1đm = 100/220 ≈ 0,45A

+ Cường độ loại điện định nút của đèn 2 là:

Iđm2 = Pđm2/Uđm2 = 40/220 ≈ 0,18A

Khi ghép tiếp liền cường độ loại điện trong khúc mạch là:

*

Vì đèn 1 và đèn 2 mắc tiếp liền nên: I1 = I2 = I = 0,13A.

Qua tác dụng tính toán ta so sánh và hiểu rằng cả nhì đèn thì cái điện qua chưa tới giá trị định mức vì vậy cả nhì đèn hầu như sáng mờ. Mà lại đèn 2 vẫn sáng rộng đèn 1.

Điện năng tiêu hao của đoạn mạch trong 1 giờ là:

A = U.I.t = 220.0,13.3600 = 102960 J = 0,0286kW.h

c) khi mắc tuy nhiên song nhì đèn vào hiệu điện nạm U = 220 V = Uđm1= Uđm2nên cả 2 đèn sáng thông thường và đèn1 sáng rộng đèn 2 do đèn 1 có hiệu suất định mức to hơn nên sáng sủa hơn.

Điện năng mạch năng lượng điện tiêu thụ trong 1 giờ là:

A = (P1 + P2)t = (100 + 40).3600 = 504000J = 0,14kW.h.

Cường độ cái điện trong khúc mạch là:

I = U / (R1 + R2 ) = 220 / (484 + 1210) = 0,13A.

Vì R1 và R2 mắc tiếp nối nên: I1 = I2 = I = 0,13A.

Qua hiệu quả tính toán ta so sánh và hiểu rằng cả hai đèn thì chiếc điện qua không đến giá trị định mức vị vậy cả nhị đèn phần nhiều sáng mờ. Nhưng lại đèn 2 đã sáng hơn đèn 1.

Điện năng tiêu tốn của đoạn mạch trong 1 giờ là:

A = U.I.t = 220.0,13.3600 = 102960 J = 0,0286kW.h

Câu 5 trang 40 SBT đồ vật Lí 9 

Trên 1 bàn là bao gồm ghi 110V – 550W với trên một đèn điện dây tóc bao gồm ghi 110V – 40W

a) Tính năng lượng điện trở của bàn là và đèn điện khi chúng vận động bình thường.

b) có thể mắc thông liền bàn là và đèn điện này vào hiệu điện cố kỉnh 220V được không? vì chưng sao? cho rằng điện trở của bàn là và bóng đèn có giá trị đang tính sinh sống câu a)

c) rất có thể mắc nối liền hai pháp luật này vào hiệu năng lượng điện thế lớn số 1 là bao nhiêu để chúng không bị hỏng? Tính năng suất của mỗi hình thức khi đó.

Xem thêm: Cách Làm Tàu Hũ Trân Châu Đường Đen Bằng Sữa Đậu Nành, Món Tàu Hũ Trân Châu Đường Đen Mát Lạnh

Tóm tắt:

Uđm1 = 110V; Pđm1 = 550W; Uđm2 = 110V; Pđm2 = 40W ;

a) R1= ?; R2= ?

b) nối liền bàn là với đèn; U = 220V đạt được không?

c) tiếp nối bàn là và đèn: Umax= ?; Pbànlà = P1 = ?; Pđèn = P2 = ?

Lời giải:

a) Điện trở của bàn là là:

*

Điện trở của đèn điện là:

*

b) lúc mắc thông suốt bàn là với đèn vào hiệu điện nuốm 220V, năng lượng điện trở tương đương của mạch là:

R12 = R1 + R2 = 22 + 302,5 = 324,5Ω

⇒ cái điện chạy qua chúng tất cả cường độ là:

*

Khi đó hiệu điện cố đặt vào bàn là là: U1 = I.R1 = 0,678.22 = 14,9V

hiệu điện gắng đặt vào đèn là: U2 = I.R2 = 0,678.302,5 = 205,2V

Ta thấy U2 > Uđm2 buộc phải đèn đã hỏng do thế không thể mắc nối liền hai pháp luật điện này vào hiệu điện vậy 220V.

c) cường độ định nút của bàn là và đèn tương xứng là:

Iđm1 = Pđm1 / Uđm1 = 550/110 = 5A;

Iđm2 = Pđm2 / Uđm2 = 40/110 = 4/11A = 0,364A.

Khi mắc tiếp liền hai hiện tượng điện này thì dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ cùng chỉ hoàn toàn có thể lớn độc nhất vô nhị là Imax = Iđm2 = 0,364A, vì chưng nếu lớn hơn thì bóng đèn sẽ hỏng. Vậy có thể mắc thông liền hai cơ chế này vào hiệu điện thế lớn số 1 là:

Umax = Imax .(R1 + R2) = 118V.

Công suất của bàn là lúc đó: P1 = R1.I2 = 22.0,3642 = 2,91 W.

Công suất của đèn lúc đó: P2 = R2.I2 = 302,5.0,3642 = 40 W.

Câu 6 trang 41 SBT vật Lí 9 

Một quạt điện cần sử dụng trên xe ô tô có ghi 12V – 15W

a) cần phải mắc quạt vào hiệu điện nỗ lực bao nhiêu để cho nó chạy bình thường? Tính cường độ loại điện chạy qua lúc đó

b) Tính năng lượng điện năng mà lại quạt áp dụng trong một giờ khi chạy bình thường

c) khi quạt chạy , điện năng được chuyển đổi thành những dạng tích điện nào? nhận định rằng hiệu suất của quạt là 85%, tính năng lượng điện trở của quạt.

Tóm tắt:

Uđm = 12V; Pđm = 15W;

a) Quạt hoạt động thông thường thì U = ?; I = ?

b) t = 1h = 3600s; A = ?

c) hiệu suất H = 85%; R = ?

Lời giải:

a) cần mắc quạt vào hiệu điện nạm định nút U = 12V.

Điện trở của quạt là: R = U2 /P = 122/15 = 9,6Ω.

Cường độ dòng điện chạy qua quạt là: I = U/R = 12/9,6 = 1,25A.

b) Điện năng quạt tiêu thụ trong một giờ là:

A = Pđm.t = 15.3600 = 54000J = 0,015kW.h.

c) Điện năng được biến đổi thành cơ năng cùng nhiệt năng.

Phần điện năng chuyển đổi thành cơ năng trong một giây là:

Pcơ = Ptoàn phần.H = 15.85% = 12,75 J/s

Mặt khác ta có: Ptoàn phần = Pcơ + Pnhiệt

⇒ Phần năng lượng điện năng biến đổi thành nhiệt năng trong 1 giây l

Pnhiệt = Ptoàn phần - Pcơ = 15 – 12,75 = 2,25 J/s

Điện trở của quạt: Pnhiệt = I2.R ⇒ R = Pnhiệt/I2 = 1,44Ω.

Câu 7 trang 41 SBT vật dụng Lí 9 

Một bàn là được thực hiện với hiệu điện cầm 220V thì tiêu thụ với một lượng điện năng là 990kJ trong 15 phút.

a) Tính cường độ loại điện chạy qua dây nung của bàn là lúc đó

b) Tính điện trở của dây nung này khi đó

Tóm tắt:

U = 12V; A = 990kJ = 990000J; t = 15 phút = 900s

a) I = ?

b) R = ?

Lời giải:

a) Cường độ cái điện qua dây nung:

*

b) Điện trở của dây nung: R = U / I = 220 / 5 = 44Ω

Câu 8 trang 41 SBT đồ dùng Lí 9 

Một biếp năng lượng điện được áp dụng với hiệu điện nắm 220V thì chiếc điện chạy qua dây nung của bến gồm cường độ I = 6,8A

a) Tính hiệu suất của bếp điện khi đó

b) mỗi ngày bếp được sử dụng như trên trong 45 phút. Tính phần năng lượng điện năng hữu dụng Aimà bếp cung ứng trong 30 ngày, biết rằng hiệu suất của phòng bếp là H = 80%

Tóm tắt:

U = 220V; I = 6,8A

a) p = ?

b) t0= 45 phút = 0,75h; t = 0,75.30 = 22,5h; H = 80%; Aích= Ai = ?

Lời giải:

a) công suất tiêu thụ của bếp: phường = U.I = 220 × 6,8 = 1496W

b) Điện năng tiêu thụ của phòng bếp trong 30 ngày.

A = P.t = 1496W.22,5h = 33660W.h

Hiệu suất của bếp: 

*

Phần điện năng có ích Ai mà bếp cung cấp trong 30 ngày là:

*

Câu 9 trang 41 SBT đồ dùng Lí 9 

Hai năng lượng điện trở R1= 12Ω và R2 = 36Ω được mắc tuy nhiên song vào hiệu điện thay U thì có công suất là P1s và P2s. Khi mắc tiếp liền nối tiếp hai năng lượng điện trở này vào thuộc hiệu điện gắng U như bên trên thì công suất điện của mỗi năng lượng điện trở khớp ứng là P1n và P2n

a) Hãy so sánh P1svới P2Svà P1n với P2n

b) Hãy so sánh P1svới P1nvà P2S với P2n

c) Hãy so sánh công suất tổng số Pskhi mắc song song cùng với công suất tổng số Pnkhi mắc thông liền hai năng lượng điện trở đang nêu trên đây.

Tóm tắt:

R1 = 12Ω và R2 = 36Ω

a) P1s= ?P2s; P1n= ?P2n;

b) P1s= ?P1nvà P2s = ?P2n;

c) Ps= ?Pn

Lời giải:

Điện trở tương đương khi R1 mắc tiếp nối với R2:

Rnt12 = R1 + R2 = 12 + 36 = 48Ω

Điện trở tương tự khi R1 mắc tuy vậy song cùng với R2:

*

a) năng suất tiêu thụ bên trên R1, R2khi R1mắc tuy nhiên song với R2 lần lượt là:

*

(U1 = U2 = U vì chưng R1//R2)

Lập tỉ lệ:

*

⇒ P1S = 3P2S

Công suất tiêu tốn thụ bên trên R1, R2 khi R1 mắc thông liền với R2 lần lượt là:

và (I1 = I2 vì R1 nt R2 ).

*

b) lúc R1nối tiếp với R2thì: U = U1 + U2 và 

*

*

Công suất tiêu thụ của R1, R2: 

*

Lập tỉ lệ: 

*

Lập tỉ lệ: 

*

c) Áp dụng công thức: 

*

Lập tỉ lệ: 

*

Câu 10 trang 41 SBT đồ Lí 9

Cho hai bóng đèn dây tóc bao gồm ghi số 6V – 2W cùng 6V – 3W

a) Tính năng lượng điện trở của dây tóc mỗi bóng đèn này khi chúng sáng bình thường

b) cho biết thêm vì sao khi mắc thông suốt hai đèn điện này vào hiệu điện vậy U = 12V thì bọn chúng không sáng bình thường

c) Lập luận để minh chứng rằng hoàn toàn có thể mắc hai bóng đèn này cùng với một phát triển thành trở vào hiệu điện ráng nêu trên để chúng sáng bình thường. Vẽ sơ thiết bị mạch năng lượng điện này

d) Tính điện trở của trở thành trở với điện năng cơ mà nó tiêu thụ trong 30 phút

Tóm tắt:

Đèn 1: Uđm1 = 6V, Pđm1 = 2W; Đèn 2: Uđm2 = 6V, Pđm2 = 3W

a) R1= ?; R2= ?

b) U = 12V; nguyên nhân đèn ko sáng bình thường?

c) Để 2 đèn sáng bình thường, sơ đồ? Giải thích?

d) Rbt= ?; t = 30 phút = 1800s; Abt= ?

Lời giải:

a) Điện trở của dây tóc đèn điện Đ1và Đ2.

*

b) Cường độ dòng điện định nấc của đèn:

Iđm1 = Pđm1/Uđm1 = 3 / 6 = 0,5A ; Iđm2= Pđm2/Uđm2 = 2/6 = 1/3 A.

Nếu mắc Đ1 nối tiếp với Đ2 thì điện trở tương đương của mạch:

R12 = R1 + R2 = 12 + 18 = 30Ω

Khi đó cường độ chiếc điện qua mỗi đèn là:

I1 = I2 = I = U/R12 = 12/30 = 0,4A

Ta thấy I1 đm1 và I2 > Iđm2 nên đèn 1 sáng yếu rộng bình thường, đèn 2 sáng thừa định mức sẽ hỏng.

Xem thêm: Cách Đăng Nhập 1 Tài Khoản Zalo Trên 2 Điện Thoại Cùng Lúc, Cách Đăng Nhập Zalo Trên 2 Điện Thoại Cùng Lúc

c) Để nhì đèn sáng bình thường thì ta yêu cầu mắc thêm một vươn lên là trở vào mạch.

Vì U1 = U2 = 6V đm1 ≠ Iđm2 nên hoàn toàn có thể mắc một trong các hai cách sau:

Cách 1: nhì đèn Đ1 và Đ2 phải tuy nhiên song với nhau và tiếp nối với vươn lên là trở Rb như hình vẽ, sao cho:

Ib = Iđm1 + Iđm2 = 0,5 + 1/3 = 5/6A

và Ub = U - U12 = 12 – 6 = 6V

*

Cách 2: Đèn Đ2 và biến chuyển trở phải tuy vậy song cùng nhau và tiếp liền với đèn Đ1 như hình vẽ, sao cho: