Đang tải... (xem toàn văn)
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.. Dòng điện có cườn[r]
(1)Giải tập SBT Vật lý lớp 16 - 17: Định luật Jun - Len-xơ Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ
Bài 16-17.1; 16-17.2 trang 42 Sách tập (SBT) Vật lý 9 16-17.1 Định luật Jun – Lenxơ cho biết điện biến đổi thành: A Cơ B Năng lượng ánh sáng
C Hóa D Nhiệt
16-17.2 Câu phát biểu không đúng? Nhiệt lượng tỏa dây dẫn có dòng điện chạy qua:
A tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trở dây dẫn với thời gian dòng điện chạy qua
B tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dịng điện, với điện trở dây dẫn với thời gian dòng điện chạy qua
C tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua tỉ lệ nghịch với điện trở dây dẫn
D tỉ lệ thuận với hiệu điện hai đầu dây dẫn, với cường độ dòng điện với thời gian dòng điện chạy qua
Trả lời: 16-17.1 D 16-17.2 A
Bài 16-17.3 trang 42 Sách tập (SBT) Vật lý 9 Cho hai điện trở R1 R2 Hãy chứng minh rằng:
a Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R1 R2 mắc nối tiếp nhiệt lượng tỏa
ra điện trở tỉ lệ thuận với điện trở đó:
b Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R1 R2 mắc song song nhiệt lượng
tỏa điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó: Trả lời:
a) Vì R1 R2 mắc nối tiếp nên chúng có cường độ dòng điện chạy qua Gọi nhiệt
lượng tỏa điện trở tương ứng Q1 Q2
(2)b) Vì R1 R2 mắc song song với nên hiệu điện U hai đầu chúng
như nhau:
Ta có: U1 = U2 (R1 // R2) t1 = t2, suy
Bài 16-17.4 trang 42 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Một đoạn mạch gồm hai dây dẫn mắc nối tiếp, dây nikêlin dài 1m có tiết diện 1mm2 dây sắt dài 2m có tiết diện 0,5mm2 Khi cho dòng điện chạy qua đoạn
mạch thời gian dây tỏa nhiều nhiệt lượng hơn? Vì sao? Biết điện trở suất nikêlin 0,40.10-6Ω.m điện trở suất sắt 12,0.10-8Ω.m
Trả lời:
Điện trở dây nikêlin là:
Vì hai dây dẫn mắc nối tiếp với R2 > R1 nên ta có Q2 > Q1
Vậy dây sắt tỏa nhiều nhiệt lượng
Bài 16-17.5 trang 42 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Một dây dẫn có điện trở 176Ω mắc vào hiệu điện 220V Tính nhiệt lượng dây tỏa 30 phút theo đơn vị Jun đơn vị calo
Trả lời:
Nhiệt lượng dây tỏa 30 phút là:
Bài 16-17.6 trang 43 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Một bếp điện sử dụng với hiệu điện 220V dịng điện chạy qua bếp điện có cường độ 3A Dùng bếp đun sơi lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200 thời gian 20 phút Tính hiệu suất bếp điện, biết nhiệt dung riêng nước c = 4200J/kg.K
Trả lời:
Nhiệt lượng mà bếp tỏa 20 phút là: Qtp = U.I.t = 220 × × 20 × 60 = 792000J
(3)Qi = cm(t02 − t01) = 4200×2×80 = 672000J
Hiệu suất bếp là:
H = Q1/Qtp = 6720007/92000×100 = 84,8%
Bài 16-17.7; 16-17.8; 16-17.9; 16-17.10 trang 43 Sách tập (SBT) Vật lý 9
16-17.7 Đặt hiệu điện U vào hai đầu biến trở R cường độ dịng điện chạy qua I Cơng thức khơng phải cơng thức tính nhiệt lượng toả dây dẫn thời gian t?
A Q = Ut/I B Q = UIt C Q = U2t/R D Q = I2Rt
16-17.8 Mắc dây dẫn vào hiệu điện không đổi Trong thời gian thì nhiệt lượng toả dây dẫn phụ thuộc vào điện trở dây dẫn?
A Tăng gấp điện trở dây dẫn tăng lên gấp đôi B Tăng gấp điện trở dây dẫn giảm nửa C Tăng gấp bốn điện trở dây dẫn giảm nửa D Giảm nửa điện trở dây dẫn tăng lên gấp bốn
16-17.9 Nếu đồng thời giảm điện trở dây dẫn, cường độ dòng điện thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn nửa nhiệt lượng toả dây thay đổi nào? A Giảm lần
B Giảm lần C Giảm lần D Giảm 16 lần
16-17.10 Dịng điện có cường độ 2mA chạy qua điện trở 3kΩ thời gian 10 phút nhiệt lượng toả điện trở có giá trị đây?
A Q = 7,2J B Q = 60J C Q = 120J D Q = 3600J Trả lời:
16-17.7 A 16-17.8 B 16-17.9 D 16-17.10 A Bài 16-17.11 trang 43 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Thời gian đun sơi 1,5 lít nước ấm điện 10 phút Hiệu điện hai đầu dây nung ấm 220V Tính điện trở dây nung này, biết kể nhiệt lượng hao phí để đun sơi lít nước cần nhiệt lượng 420000J
(4)Nhiệt lượng cần thiết để đun sơi 1,5 lít nước là: Q = 1,5 × 4200 = 630000 (J)
Điện trở dây nung: Q = I2Rt = U2/R × t
⇔ 630000 = 2202/R × 10 × 60 ⇒ R = 46,1Ω
Bài 16-17.12 trang 44 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Khi mắc bàn vào hiệu điện 110V dịng điện chạy qua có cường độ 5A Bàn sử dụng trung bình 15 phút ngày
a Tính cơng suất tiêu thụ điện bàn theo đơn vị W
b Tính điện mà bàn tiêu thụ 30 ngày theo đơn vị kW.h
c Tính nhiệt lượng mà bàn tỏa 30 ngày theo đơn vị kJ, cho điện mà bàn tiêu thụ biến đổi hoàn toàn thành nhiệt
Trả lời:
a) Công suất tiêu thụ bàn là: ℘ = UI = 110.5 = 550W b) Điện mà bàn tiêu thụ 30 ngày:
A = ℘.t = 0,55 × 30 ×0,25 = 4,125 (kW.h) c) Nhiệt lượng tỏa bàn là:
Q = 4,125 × 3,6.106 = 14850000 (J) = 1485 (kJ)
Bài 16-17.13 trang 44 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Một bình nóng lạnh có ghi 220V-1100W sử dụng với hiệu điện 220V a Tính cường độ dịng điện chạy qua bình
b Tính thời gian để bình đun sơi 10 lít nước từ nhiệt độ 200C, biết nhiệt dung riêng của
nước 4200J/kg.K nhiệt lượng bị hao phí nhỏ
c Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bình 30 ngày, biết thời gian sử dụng trung bình ngày giá tiền điện 1000đ/kW.h
Trả lời:
a) Cường độ dịng điện qua bình:
(5)Bài 16-17.14 trang 44 Sách tập (SBT) Vật lý 9
Trong mùa đơng, lị sưởi điện có ghi 220V-880W sử dụng với hiệu điện 220V ngày
a Tính điện trở dây nung lò sưởi cường độ dòng điện chạy qua b Tính nhiệt lượng mà lò sưởi tỏa ngày theo đơn vị kJ
c Tính tiền điện phải trả cho việc dùng lò sưởi suốt mùa đông, tổng cộng 30 ngày.Cho giá tiền điện 1000đ/kW.h
Trả lời:
a) Điện trở dây nung :
b) Nhiệt lượng tỏa lị sưởi: Q = UIt = 220 × × ×3600 =12672000J = 3,52 (kW.h)