Cộng đồng chia sẻ tri thức Doc24.vn

Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ

Lý thuyết
Mục lục
* * * * *

Bài 16-17.7; 16-17.8; 16-17.9; 16-17.10 trang 43 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

16-17.7. Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu của một biến trở R thì cường độ dòng điện chạy qua là I. Công thức nào dưới đây không phải là công thức tính nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn trong thời gian t?

A. \(Q = {{Ut} \over I}\)                                                        B.  Q = UIt

C. \(Q = {{{U^2}t} \over R}\)                                                      D. Q = I2Rt

16-17.8. Mắc các dây dẫn vào hiệu điện thế không đổi. Trong cùng một thời gian thì nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào điện trở dây dẫn?

A. Tăng gấp đôi khi điện trở của dây dẫn tăng lên gấp đôi.

B. Tăng gấp đôi khi điện trở của dây dẫn giảm đi một nửa.

C. Tăng gấp bốn khi điện trở của dây dẫn giảm đi một nửa.

D. Giảm đi một nửa khi điện trở của dây dẫn tăng lên gấp bốn.

16-17.9. Nếu đồng thời giảm điện trở của dây dẫn, cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn đi một nửa thì nhiệt lượng toả ra trên dây sẽ thay đổi như thế nào?

A. Giảm đi 2 lần.

B. Giảm đi 4 lần.

C. Giảm đi 8 lần.

D. Giảm đi 16 lần.

16-17.10. Dòng điện có cường độ 2mA chạy qua một điện trở 3kΩ trong thời gian 10 phút thì nhiệt lượng toả ra ở điện trở này có giá trị nào dưới đây?

A. Q=7,2J                                     B. Q=60J              

C. Q=120J                                    D. Q=3600J

Hướng dẫn giải

16-17.7

16-17.8

16-17.9

16-17.10

A

B

D

A

Bài 16-17.11 trang 43 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

Thời gian đun sôi 1,5 lít nước của một ấm điện là 10 phút. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây nung của ấm là 220V. Tính điện trở của dây nung này, biết rằng nếu kể cả nhiệt lượng hao phí để đun sôi 1 lít nước thì cần nhiệt lượng là 420000J.

Tóm tắt:

\(V = 1, 5 l\)

\(t = 10'\)

\(U=220V\)

\(q=420000J\)

\(R=?\, \Omega\)

Hướng dẫn giải

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 1,5 lít nước là:

\(Q = 1,5 . 420000 = 630000\; (J)\)

Điện trở của dây nung :  \(Q = {I^2}Rt = \dfrac{{{U^2.t}}}{ R} \)

\( \Leftrightarrow 630000 = \dfrac{{{{220}^2}}}{ R}.10 .60 \)

\(\Rightarrow R \approx  46,1\Omega \)

Bài 16-17.12 trang 44 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

Khi mắc một bàn là vào hiệu điện thế 110V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ 5A. Bàn là này sử dụng như vậy trung bình 15 phút mỗi ngày.

a. Tính công suất tiêu thụ điện của bàn là này theo đơn vị W.

b. Tính điện năng mà bàn là tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị kW.h

c. Tính nhiệt lượng mà bàn là tỏa ra trong 30 ngày theo đơn vị kJ, cho rằng điện mà bàn là này tiêu thụ được biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng.

Hướng dẫn giải

a) Công suất tiêu thụ của bàn là : ℘ = UI = 110.5 = 550W

b) Điện năng mà bàn là tiêu thụ trong 30 ngày:

A = ℘.t = 0,55 × 30 ×0,25 = 4,125 (kW.h)

c) Nhiệt lượng tỏa ra của bàn là:

Q = 4,125 × 3,6.106 = 14850000 (J) = 1485 (kJ)

Bài 16-17.13 trang 44 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

Một bình nóng lạnh có ghi 220V-1100W được sử dụng với hiệu điện thế 220V.

a. Tính cường độ dòng điện chạy qua bình khi đó.

b. Tính thời gian để bình đun sôi 10 lít nước từ nhiệt độ 200C, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và nhiệt lượng bị hao phí là rất nhỏ.

c. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bình như trên trong 30 ngày, biết rằng thời gian sử dụng trung bình mỗi ngày là 1 giờ và giá tiền điện là 1000đ/kW.h

Hướng dẫn giải

a) Cường độ dòng điện qua bình:

 \(\wp  = IU \Rightarrow I = {\wp  \over U} = {{1100} \over {220}} = 5{\rm{A}}\)

b) Thời gian đun:  \(\wp  = {A \over t}\)

\( \Rightarrow t = {A \over \wp } = {{mc\Delta t} \over \wp } = {{10 \times 4200 \times 80} \over {1100}} = 3054,5{\rm{s}}\) ≈ 50 phút 55 giây

c) Tiền phải trả: T = 1,1 × 30 × 1000 = 33000 đồng

Bài 16-17.14 trang 44 Sách bài tập (SBT) Vật lý 9

Trong mùa đông, một lò sưởi điện có ghi 220V-880W được sử dụng với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ mỗi ngày.

a. Tính điện trở của dây nung lò sưởi và cường độ dòng điện chạy qua nó khi đó.

b. Tính nhiệt lượng mà lò sưởi này tỏa ra trong mỗi ngày theo đơn vị kJ.

c. Tính tiền điện phải trả cho việc dùng lò sưởi như trên trong suốt mùa đông, tổng cộng là 30 ngày.Cho rằng giá tiền điện là 1000đ/kW.h

Hướng dẫn giải

a) Điện trở của dây nung :

 \(\wp  = {{{U^2}} \over R} \Rightarrow R = {{{U^2}} \over \wp } = {{{{220}^2}} \over {880}} = 55\Omega \)

Cường độ dòng điện chạy qua nó: \(\wp  = IU \Rightarrow I = {\wp  \over U} = {{880} \over {220}} = 4{\rm{A}}\)

b) Nhiệt lượng tỏa ra của lò sưởi:

Q = UIt = 220 × 4 × 4 ×3600

    =12672000J = 3,52 (kW.h)

Tiền điện phải trả: T = 3,52 × 30 × 1000 = 105600 đồng

Loading...