GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC CHUYÊN ĐỀ 5: CÔNG SUẤT ĐIỆN ĐIỆN NĂNG – CÔNG CỦA DỊNG ĐIỆN I/ CƠNG SUẤT ĐIỆN 1) Cơng suất điện: * Cơng suất điện đoạn mạch tích hiệu điện hai đầu đoạn mạch với cường độ dịng điện qua * Cơng thức: P = U.I , Trong đó: P cơng suất (W); U hiệu điện (V); I cường độ dòng điện (A) * Đơn vị: Oát (W); 1MW = 1000kW = 1.000.000W ; 1W = 103kW = 10-6MW 2) Hệ quả: Nếu đoạn mạch cho điện trở R cơng suất điện tính cơng thức: P = I2.R P = U2 R tính cơng suất P A t 3) Chú ý * Số oát ghi dụng cụ điện cho biết công suất định mức dụng cụ đó, nghĩa cơng suất điện dụng cụ hoạt động bình thường * Trên dụng cụ điện thường có ghi: Giá trị hiệu điện định mức cơng suất định mức Ví dụ: Trên bịng đèn có ghi 220V – 75W nghĩa là: bóng đèn sáng bình thường đựơc sử dụng với nguồn điện có hiệu điện 220V cơng suất điện qua bóng đèn 75W * Trong đoạn mạch mắc nối tiếp (cùng I) thì: P1 R P2 R * Trong đoạn mạch mắc song song (cùng U) thì: (cơng suất tỉ lệ thuận với điện trở) P1 R P2 R1 (công suất tỉ lệ nghịch với điện trở) * Dù mạch mắc song song hay nối tiếp thì: Pm = P1+ P2+…+Pn II/ ĐIỆN NĂNG – CƠNG DỊNG ĐIỆN 1) Điện * Điện năng: Dịng điện có mang lượng thực cơng, làm thay đổi nhiệt vật Năng lượng dòng điện gọi điện * Sự chuyển hóa điện thành dạng lượng khác: Điện chuyển hóa thành dạng lượng khác: Cơ năng, quang năng, nhiệt năng, lượng từ, hóa năng… Ví dụ: - Bóng đèn dây tóc: điện biến đổi thành nhiệt quang - Đèn LED: điện biến đổi thành quang nhiệt GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC - Nồi điện, bàn là: điện biến đổi thành nhiệt quang - Quạt điện, máy bơn nước: điện biến đổi thành nhiệt * Hiệu suất sử dụng điện - Tỷ số phần lượng có ích chuyển hóa từ điện tồn điện tiêu thụ gọi hiệu suất sử dụng điện - Công thức: A H 100% A Trong đó: A1: lượng có ích chuyển hóa từ điện A: điện tiêu thụ 2) Cơng dịng điện (điện tiêu thụ) * Cơng dịng điện - Cơng dịng điện sinh đoạn mạch số đo lượng điện chuyển hóa thành dạng lượng khác đoạn mạch - Cơng thức: A = P.t = U.I.t Trong đó: A: cơng dồng điện (J) P: cơng suất điện (W) t: thời gian (s) ; U: hiệu điện (V) ; I: cường độ dịng điện (A) - Ngồi cịn tính cơng thức: A=I2Rt A U2 t R * Đo điện tiêu thụ: Lượng điện sử dụng đo công tơ điện Mỗi số đếm công tơ điện cho biết lượng điện sử dụng kilôoat (kW.h) kW.h = 600kJ =3 600 000J 1J kWh 3600000 BÀI TẬP VẬN DỤNG I/ BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1: Khi mắc bóng đèn vào hiệu điện 220V dịng điện chạy qua có cương độ 341mA a) Tính điện trở cơng suất bóng đèn b) Bóng đèn sử dụng trên, trung bình ngày Tính điện mà bóng đèn tiêu thụ 30 ngày theo đơn vị jun số đếm tương ứng công tơ điện Bài 2: Một đoạn mạch gồm bóng đèn có ghi 6V - 4,5W mắc nối tiếp với biến trở đặt vào hiệu điện khơng đổi 9V hình bên Điện trở dây nối ampe kế nhỏ GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC Bài 3: Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W bàn có ghi 220V - 1000W mắc vào ổ lấy điện 220V gia đình để hai hoạt động bình thường a) Vẽ sơ đồ mạch điện, bàn kí hiệu điện trở tính điện trở tương đương đoạn mạch b) Tính điện mà đoạn mạch tiêu thụ theo đơn vị jun đơn vị kilooat Bài 4: Trên bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 100W a) Tính điện sử dụng 30 ngày thắng sáng bình thường bóng đèn ngày b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn loại vào hiệu điện 220V Tính cơng suất đoạn mạch nối tiếp tính cơng suất bóng đèn c) Mắc nối tiếp bóng đèn với bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V – 75W vào hiệu điện 220V Hỏi bóng đèn bị hỏng khơng? Nếu khơng, tính cơng suất đoạn mạch công suất đèn Cho điện trở bóng đèn trường hợp b c có giá trị chúng sáng bình thường Bài 5: Trên bóng đèn tóc đỏ có ghi 220V – 100W bóng đèn khác có ghi 220V – 40W a) So sánh điện trở hai bóng đèn chúng sáng bình thường b) Mắc nối tiếp hai bóng đèn vào hiệu điện 220V đèn sáng hơn? Vì sao? Tính điện mà mạch điện sử dụng Cho điện trở bóng đèn có giá trị chúng sáng bình thường c) Mắc song song hai bóng đèn vào hiệu điện 220V đèn sáng hơn? Vì sao? Tính điện mà đèn sử dụng Bài 6: Trên bàn có ghi 110V – 550W bóng đèn dây tóc có ghi 110V – 40W a) Tính điện trở bàn bóng đèn chúng hoạt động bình thường b) Có thể mắc nối tiếp bàn bóng đèn vào hiệu điện 220V khơng? Vì sao? Cho điện trở bàn bóng đèn có giá trị tính câu a) c) Có thể mắc nối tiếp hai dụng cụ vào hiệu điện lớn để chúng không bị hỏng? Tính cơng suất dụng cụ Bài 7: Một biếp điện sử dụng với hiệu điện 220V dịng điện chạy qua dây nung bến có cường độ I = 6,8A a) Tính cơng suất bếp điện b) Mỗi ngày bếp sử dụng 45 phút Tính phần điện có ích Ai mà bếp cung cấp 30 ngày, biết hiệu suất bếp H = 80% GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC II/ CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu Cơng thức KHƠNG cơng thức tính cơng suất P đọan mạch chứa điện trở R, mắc vào hiệu điện U, dòng điện chạy qua có cường độ I A P = U.I B P = U/I C P = U²/R D P = I².R Câu Công suất điện cho biết A Khả thực cơng dịng điện B Năng lượng dòng điện C Lượng điện sử dụng đơn vị thời gian D Mức độ mạnh hay yếu dòng điện Câu Nếu bóng đèn có ghi 12 V – 6W A Cường độ dịng điện lớn mà bóng đèn chịu 2A B Cường độ dòng điện lớn mà bóng đèn chịu 0,5A C Cường độ dịng điện tối thiểu mà bóng đèn sáng 2A D Cường độ dịng điện qua bóng đèn đèn sáng bình thường 0,5A Câu Trên bóng đèn có ghi 110V – 55W Điện trở A 0,5 Ω B 27,5 Ω C 2,0 Ω D 220 Ω Câu Chọn câu trả lời SAI Một quạt điện có ba nút điều chỉnh tốc độ quay nhanh theo thứ tự tăng dần nút số (1), (2) (3) Công suất quạt bật A Nút số (3) lớn B Nút số (1) lớn C Nút số (1) nhỏ công suất nút số (2) D Nút số (2) nhỏ công suất nút số (3) Câu Một bàn điện có cơng suất định mức 1100W cường độ dòng điện định mức 5A Điện trở suất ρ = 1,1.10–6 Ωm tiết diện dây S = 0,5mm², chiều dài dây dẫn A.10 m B 20 m C 40 m D 50 m Câu Hai bóng đèn, có cơng suất 75W, có cơng suất 40W, hoạt động bình thường hiệu điện 120V Khi so sánh điện trở dây tóc hai bóng đèn A Đèn cơng suất 75W có điện trở lớn B Đèn cơng suất 40W có điện trở lớn C Điện trở dây tóc hai đèn D Khơng so sánh Câu Trong công thức P = I².R tăng gấp đôi điện trở R giảm cường độ dịng điện lần cơng suất A Tăng gấp lần B Giảm lần C Tăng gấp lần Câu 9: Số đếm công tơ điện gia đình cho biết: A Thời gian sử dụng điện gia đình D Giảm lần GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC B Cơng suất điện mà gia đình sử dụng C Điện mà gia đình sử dụng D Số dụng cụ thiết bị điện sử dụng Câu 10: Thiết bị điện sau hoạt động chuyển hoá điện thành nhiệt năng? A.Quạt điện B Đèn LED C Bàn điện D Nồi cơm điện Câu 11: Công thức tính cơng dịng điện sản đoạn mạch là: A A = U.I2.t C A = U2.I.t B A = U.I.t D A = P t Câu 12: Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện 12V cường độ dịng điện chạy qua đoạn mạch 0,5A Cơng dịng điện sản đoạn mạch 10 giây là: A 6J B 60J C 600J D 6000J Câu 13: Mỗi ngày cơng tơ điện gia đình đếm 2,5 số Gia đình tiêu thụ ngày lượng điện là: A 90000J B 900000J C 9000000J D 90000000J Câu 14: Một bóng đèn loại 220V-100W sử dụng hiệu điện 220V Điện tiêu thụ đèn 1h là: A 220 KWh B 100 KWh C KWh D 0,1 KWh Câu 15: Một đèn loại 220V – 75W đèn loại 220V – 25W sử dụng hiệu điện định mức Trong thời gian, so sánh điện tiêu thụ hai đèn: A A1 = A2 B A1 = A2 C A1 = A2 D A1 < A2 Câu 16: Một bàn sử dụng hiệu điện định mức 220V 10 phút tiêu thụ lượng điện 660KJ Cường độ dòng điện qua bàn là: A 0,5 A B 0,3A C 3A D 5A Câu 17: Một bóng đèn loại 220V – 100W bếp điện loại 220V – 1000W sử dụng hiệu điện định mức, ngày trung bình đèn sử dụng giờ, bếp sử dụng Giá KWh điện 700 đồng Tính tiền điện phải trả thiết bị 30 ngày? A 52.500 đồng B 115.500 đồng C 46.200 đồng D 161.700 đồng GV – Th.S TRẦN TÌNH 0988 339 256 LUYỆN THI TỔ HỢP - VẬT LÝ LỚP - CLC Câu 18: Một đoạn mạch hình vẽ gồm R đèn Đ: 6V – 3W + Điện trở dây nối nhỏ khơng đáng kể Đèn sáng bình thường _ 12V Tính điện tiêu thụ đoạn mạch 15 phút? A 21600 J B 2700 J C 5400 J D 8100 J R Ñ Câu 19: Hai điện trở R1 = R2 = mắc song song vào hiệu điện U, thời gian điện trở tiêu thụ điện nhiều nhiều lần? A R1 tiêu thụ điện nhiều R2 gấp lần B R1 tiêu thụ điện nhiều R2 gấp 1,5 lần C R2 tiêu thụ điện nhiều R1 gấp lần D R2 tiêu thụ điện nhiều R1 gấp 1,5 lần Câu 20: Nguồn lượng chưa thể dùng cung cấp làm nhà máy điện ? A Năng lượng gió thổi B Năng lượng dòng nước chảy C Năng lượng sóng thần D Năng lượng than đá Câu 21: Một bóng đèn dây tóc có ghi 12V – 15W mắc vào mạch điện sau để đạt độ sáng định mức : A Bình ăcquy có hiệu điện 15V B Bình ăcquy có hiệu điện 12V đến 15V C Bình ăcquy có hiệu điện 12V D Bình ăcquy có hiệu điện 12V ... nhỏ công suất nút số (2) D Nút số (2) nhỏ công suất nút số (3) Câu Một bàn điện có cơng suất định mức 1100W cường độ dịng điện định mức 5A Điện trở suất ρ = 1,1.10–6 Ωm tiết diện dây S = 0,5mm²,... từ điện toàn điện tiêu thụ gọi hiệu suất sử dụng điện - Công thức: A H 100% A Trong đó: A1: lượng có ích chuyển hóa từ điện A: điện tiêu thụ 2) Cơng dịng điện (điện tiêu thụ) * Cơng dịng điện. .. m D 50 m Câu Hai bóng đèn, có cơng suất 75W, có cơng suất 40W, hoạt động bình thường hiệu điện 120V Khi so sánh điện trở dây tóc hai bóng đèn A Đèn cơng suất 75W có điện trở lớn B Đèn cơng suất