TL: Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng [r]
(1)Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP LÝ – KÌ I I Lý thuyết: Câu 1: Nêu phụ thuộc I vào U hai đầu dây dẫn? TL: Khi tăng (hoặc giảm) hiệu điện đặt vào hai đầu dây dẫn bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng (hoặc giảm) nhiêu lần Câu 2: Phát biểu định luậ Ôm và viết hệ thức TL: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở dây U I R đó: U đo vôn (V), I đo ampe (A), R đo ôm ( ) Câu 3: Đoạn mạch mắc nối tiếp I1 = I = I U1 + U2 = U Rtđ = R1 + R2 Đoạn mạch mắc song song: I1 + I = I U1= U2 = U R R R= R + R2 l R S, TL: Câu 4: Nêu mối liên hệ R, I, S, ? Viết hệ thức? đó: là điện trở suất ( m); l là chiều dài dây dẫn (m)S là tiết diện dây dẫn (m2) Câu 5: Biến trở là gì? Ý nghĩa biến trở? - Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số - Biến trở sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện mạch Câu 6: Định luật Jun – Len – Xơ ? Viết hệ thức: TL: Nhiệt lượng toả dây dẫn có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua Hệ thức định luật Jun-Len xơ: Q= I2.R.t Trong đó: I đo ampe(A); R đo ôm( ); t đo giây(s) thì Q đo Jun(J) Lưu ý: Q= 0,24.I2.R.t (calo) Câu 7: a An toàn sử dụng điện: - Chỉ làm TN với các nguồn điện có HĐT 40V - Phải sử dụng các dây dẫn có vỏ bọc cách điện đúng tiêu chuẩn quy định - Cần mắc cầu chì có cường độ định mức phù hợp cho dụng cụ điện để ngắt mạch tự động đoản mạch - Khi tiếp xúc với mạng điện gia đình cần lưu ý: + Phải thận trọng tiếp xúc với mạng điện này vì nó có HĐT 220V nên có thể gây nguy hiểm đến tính mạng người + Chỉ sử dụng các thiết bị điện với mạng điện gia đình đảm bảo cách điện đúng tiêu chuẩn quy định các phận thiết bị có tiếp xúc với tay và thể người nói chung + Nếu đèn treo dùng phích cắm, bóng đèn bị đứt dây tóc thì phải rút phích cắm khỏi ổ lấy điện trước tháo bóng đèn hỏng và lắp bóng đèn khác + Nếu đèn treo không dùng phích cắm, bóng đèn bị đứt dây tóc thì phải ngắt công tắc tháo cầu chì trước tháo bóng đèn hỏng lắp bóng đèn khác + Đảm bảo cách điện người và nhà + Chỉ dây nối dụng cụ điện với đất b Biên pháp tiết kiệm: + Cần phải lựa chọn, sử dụng các dụng cụ hay thiết bị điện có công suất hợp lí, đủ mức cần thiết + Không sử dụng các dụng cụ hay thiết bị điện lúc không cần thiết Câu 8: Đặc điểm nam châm: - Nam châm nào có hai từ cực Khi để tự do, cực luôn hướng Bắc gọi là cực Bắc, còn cực luôn hướng Nam gọi là cực Nam - Khi đặt hai nam châm gần nhau, các từ cực cùng tên đẩy nhau, các từ cực khác tên hút Volet.vn/tlvanthanh (2) Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành - Cấu tạo và hoạt động Tác dụng la bàn: Bộ phận hướng la bàn là kim nam châm vì vị trí trên Trái Đất ( trừ hai cực) kim nam châm luôn hướng Nam - Bắc địa lý La bàn dùng để xác định phương hướng dùng cho người biển, rừng, xác định hướng nhà Câu 9: Nêu cách nhận biết từ trường : TL: Dùng kim nam châm thử đưa vào không gian cần kiểm tra Nếu có lực từ tác dụng lên kim nam châm thì nơi đó có từ trường Câu 10: Nêu đặc điểm đường sức từ: - Các đường sức từ có chiều định - Ở bên ngoài nam châm, chúng là đường cong từ cực Bắc, vào cực Nam nam châm Câu 11: Để xác định chiều đường sức từ ống dây có dòng điện chạy qua ta dùng quy tắc nào? Phát biểu quy tắc? TL: Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, đặt cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi chiều đường sức từ lòng ống dây Câu 12: Có thể tăng lực từ nam châm điện tác dụng lên vật các cách nào? Nêu lợi nam châm điện: TL: *) Các cách làm tăng lực từ nam châm điện tác dụng lên vật - Tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây - Tăng số vòng ống dây *) Lợi nam châm điện: - Có thể chế tạo nam châm điện cực mạnh cách tăng số vòng dây và tăng cường độ dòng điện qua ống dây - Chỉ cần ngắt dòng điện qua ống dây là nam châm điện hết từ tính - Có thể thay đổi tên từ cực nam châm điện cách đổi chiều dòng điện qua ống dây Câu 13: Trong bệnh viện, bác sĩ có thể lấy mạt sắt nhỏ li ti khỏi mắt bệnh nhân cách nào TL: Bằng cách đưa nam châm lại gần vị trí có mạt sắt, nam châm tự động hút mạt sắt khỏi mắt Câu 14: Để xác định chiều lực điện từ biết chiều dòng điện chạy qua dây dẫn và chiều đường sức từ ta dùng quy tắc nào, phát biểu quy tắc TL: Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đén ngón tay hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi 900 chie theo chiều lực điện từ Câu 15 Nêu điều kiện để dòng điện xuất cuộn dây dẫn kín TL: Dòng điện xuất cuộn dây dẫn kín ta đưa cực nam châm lại gần hay xa đầu cuộn dây đó ngược lại Câu 16: Nêu điều kiện xuất dòng điện cuộn dây dẫn kín TL: Điều kiện xuất dòng điện cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S cuộn dây đó biến thiên Câu 17 Công dòng điện: A P.t có P U I suy A U I t P : Công suất điện(W); t: Thời gian dòng điện chạy qua (s); U: Hiệu điện đo vôn kế (V); I: Cường độ dòng điện đo ampe kế (A); A: công dòng điện (J) Câu 18 Nêu cấu tạo và nguyên tác hoạt động động điện chiều II Bài tập: Định luật Ôm: Bài tập 1: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 3A hiệu điện hai dầu dây dẫn là 30V a Tính điện trở dây dẫn b Đặt vào hai đầu dây hiệu điện là 20V Tính cường độ dòng điện qua dây dẫn Tóm tắt Giải I= 3; U= 30V a) Điện trở dây dẫn là: U'= 20V U 30 R R 10 a) R=? I Thay số: ADCT: b) I' = ? b) Khi hiệu điện 20V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là: U, 20 I, I , 2( A) R Thay số: 10 ADCT: Bài tập 2: Cho mạch điện hình vẽ: R1 = R2 = R3 = ; R4 = ; UAB = 18 v Volet.vn/tlvanthanh (3) Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành a Tính điện trở tương đương toàn mạch và cường độ dòng điện qua mạch chính b Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch NB, AN,và số vôn kế a) Sơ đồ mạch điện [(R2 nt R3) // R1] nt R4 - Điện trở tương đương toàn mạch: R23 = R2 + R3 = 12 R ⋅ R23 =4 Ω R123 = R 1+ R 23 RAB = R123 + R4 = - Cường độ dòng điện mạch chính: U I C = AB =3 A R AB b) UNB = U4 = I4 R4 = IC R4 = 6V UAN = UAB - UNB = 12V UMN = U3 = I3 R3 = 6V - Số vôn kế: Uv =UMB = UMN + UNB= U3 + U4 = 12V Bài tập Mối liên hệ R, I, S, : Người ta dùng dây hợp kim nicrôm có tiết diện 0,2 mm2 để làm biến trở Biết điện trở lớn biến trở là 40 a) Tính chiều dài dây nicrôm cần dùng Cho điện trở suất dây hợp kim nicrôm là 1,1.10-6m b) Dây điện trở biến trở quấn xung quanh lõi sứ tròn có đường kính 1,5cm Tính số vòng dây biến trở này Tóm tắt : R = 40 = 1,1.10-6m S = 0,2 mm2 = 0,2.10-6m2 a) l = ? b) d = 1,5cm = 0,015m n=? Giải a) Tính chiều dài l dây dẫn là: l R.S 40.0, 2.10 R l 7, 27 m S 1,1.10 b) Chiều dài l’ vòng dây chu vi lõi sứ: l’ = d 3,14.0, 015 0, 0471(m) số vòng dây quấn quanh lõi sứ là: l ' 7, 27 154 l 0, 0471 n= ( vòng) Công suất điện và điện tiêu thụ: Bài Trên bóng đèn có ghi 220V- 100W a) Số đó cho biết gì b) Tính cường độ dòng điện qua bóng đèn và điện trở nó nó sáng bình thường c) Có thể dùng cầu chì 0,5A cho bóng đèn này không? Vì sao? Tóm tắt Pđm = 100W a) Số đó cho biết bóng đèn có công suất là 100W và hiệu điện định mức là 220V U đm = 220V b) Cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn là b) I= ? R= ? P 100 0, 45 A ADCT: P = U.I=>I= U Thay số: I = 220 Điện trở bóng đèn là: ADCT: Volet.vn/tlvanthanh P= U2 U2 R R P (4) Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành Thay số: R 2202 48, 4 100 c, Có thể dùng cầu chì loại 0,5A cho đoạn mạch này vì nó đảm bảo cho bóng đèn hoạt động bình thường và nóng chảy và ngăt đoản mạch Định luât Jun – Len – Xơ: Bài tập 1:SGK – T 47: Tóm tắt: R= 80 ; I= 2,5A; a) t1= 1s Q= ? b)V= 1,5 l m = 1,5kg t10 250 C Bài giải: t20 1000 C Qi c.m.t 4200.1,5.(100 25) 472500 J a) Áp dụng hệ thức định luật Jun-Len xơ ta có: Q I R.t (2,5) 80.1 500 J Nhiệt lượng mà bếp toả 1s là 500J b) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là: t2 20 ph 1200 s; C 4200 J / kg.K H ? c)t3 3h.30 1kW.h giá 700đ M= ? Bài 2: SGK – T 48: Tóm tắt: U= 220V; P = 1000W V= l m= kg; t10 200 C t20 1000 C H 90%; C 4200 J / kg K a )Qi ? b)Qtp ? c)t ? Bài 3: SGK – T 48: Tóm tắt: l= 40m S= 0,5mm2 = 0,5.10-6m2 U= 220V; P= 165W = 1,7.10-8 m t = 3.30h a) R= ? b) I= ? c) Q= ? (kWh) Nhiệt lượng mà bếp toả ra: Qtp I R.t 500.1200 600000 J H Hiệu suất bếp là: Qi 472500 100% 78, 75% Qtp 600000 c) Công suất toả nhiệt bếp P= 500W= 0,5kW; A= P.t= 0,5.3.30= 45kW.h M= 45.700(đ)= 31500(đ) Số tiền phải trả cho việc sử dụng bếp tháng là 31500 đồng Bài giải: a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là: Qi c.m.t 4200.2.80 672000 J Q Q 672000.100 H i Qtp i 746666, J Qtp H 90 b)Vì: Nhiệt lượng bếp toả là: 746666,7J c) Vì bếp sử dụng U= 220V với HĐT định mức đó công suất bếp là P=1000W Qtp 746666, Qtp I R.t P.t t 746,7 s P 1000 Thời gian đun sôi lượng nước trên là 746,7s Bài giải: a) Điện trở toàn đường dây là: l 40 R 1, 7.10 1,36 S 0,5.10 b) áp dụng công thức: P = U.I P 165 I 0, 75 A U 220 Cường độ dòng điện chạy dây dẫn là 0,75A c) Nhiệt lượng toả trên dây dẫn là: Q I R.t (0, 75) 1,36.3.30.3600 247860 J 0, 07 kW.h Bài 4: Một bàn là có khối lượng 0,8kg tiêu thụ công suất 1000W hiệu điện 220V a) Cường độ dòng điện qua bàn là b) Điện trở bàn là Volet.vn/tlvanthanh (5) Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành c) Nhiệt lượng tỏa bàn là thời gian 10 phút Tóm tắt: Giải U = 200V a) Cường độ dòng điện chạy qua bàn là: P = 1000W t = 10’ = 600s P 1000 P = U.I => I = U Thay số: I = 220 = 4,5A a) I = ? b) Điện trở bàn là: b) R = ? U2 U 2202 R P 1000 = 84,4 P= R c) Q = ? c) Nhiệt lượng bàn là tỏa 10’ Q = I2.R.t = P t = 1000.600= 600 000(J) Bài 5: Một bếp điện hoạt động hiệu điện 220V a) Tính nhiệt lượng tỏa dây dẫn thời gian 25’theo đơn vị Jun và đơn vị calo Biết điện trở nó là 50 b) Nếu dùng nhiệt lượng đó thì đun sôi bao nhiêu lít nước từ 20 0C Biết nhiệt dung riêng và khối lượng riêng nước là 4200J/kg.K và 1000kg/m3 Bỏ qua mát nhiệt Tóm tắt: Bài giải: U = 200V a) Nhiệt lượng tỏa dây dẫn là: t = 25’ = 1500s R= 50 U2 2202 t= 1500 50 Q= I2.R.t = R t1 = 250C Q = 1452000 J = 348480 Cal t2 = 1000C b) Thể tích nước đun sôi nhiệt lượng trên là: Q tỏa = Qthu c = 4200J/kg.K hay: I2.R.t= c.m.t d = 1000kg/m3 I R.t 1452000 4,32(kg ) c(t t ) 4200.80 => m = a) Q = ? Vậy số nước đun sôi là 4,32(l) b) V = ? Bài tập điện từ học: Bài 1: Hãy xác định tên các từ cực nam châm Bài 2: Cho hình vẽ sau hãy xác định Chiều lực điện từ Chiều dòng điện F S N Volet.vn/tlvanthanh Tên từ cực N S + F (6) Trường THCS Tân Lập GV: Nguyễn Văn Thành Bài 3: Cho hình vẽ hãy dùng quy tắc nắm tay phải để xác định tên các từ cực ống dây BÀI TẬP TƯƠNG TỰ Bài Một bóng đèn sáng bình thường có cường độ dòng điện là 0,3A và hiệu điện hai đầu bóng đèn là U = 3,6 V Tính điện trở bóng đèn U 3,6 =12 (Ω) Bài Đáp án Điện trở bóng đèn R= = I 0,3 Bài Hai điện trở R1, R2 và Ampe kế mắc nối tiếp vào hai đầu AB Cho R1= , R2 = 12 , ampe kế 0,3A a) Vẽ sơ đồ mạch điện b) Tính hiệu điện đoạn mạch AB Bài Đáp án a) Sơ đồ hình vẽ b) U1= I R1 = 1,8 (V); U2= I R2 = 3,6 (V); UAB= U1+U2 = 5,4V Bài Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ , đó điện trở R = Ω, R2 = 15 Ω, vôn kế V a) Tính số ampe kế b) Tính hiệu điện hai đầu AB đoạn mạch Bài Tóm tắt: R1 = Ω, R2 = 15 Ω U2 = V a) I = ? A b) U = ? V Giải a) Theo công thức định luật ôm ta có: I2 = U2 /R2 = 3/15= 0,2 (A) Do đoạn mạch mắc nối tiếp nên I = I2 Vậy số (A) là 0,2 A b) Hiệu điện hai đầu AB UAB = I Rtđ = I (R1 + R2) UAB = 0,2 (5 + 15) = 0,2 20 = V Bài Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ, đó điện trở R1 = Ω, R2 = 10 Ω, Ampe kế A1 0,6 A a) Tính hiệu điện hai đàu AB đoạn mạch b) Tính cường độ dòng điện mạch chính Bài Tóm tắt R1 = Ω, R2 = 10 Ω Volet.vn/tlvanthanh Giải a) Ta có U = U1 = U2= I1R1 = 0,6.5 = 3V Vậy hiệu điện hai đầu AB là 3V (7) Trường THCS Tân Lập A1 = 0,6 A a) UAB = ? V b) I = ? A GV: Nguyễn Văn Thành b) Rtđ = R1 R2 10 10 = = ( Ω) R1 + R2 5+10 IAB = UAB/Rtđ = 3/10.3 = 0,9 (A) Bài Hai điện trở R1 và R2 mắc song song vào mạch điện có sơ đồ hình vẽ, đó: R1 = 10 Ω , ampe kế A1 1,2 A, ampe kế A 1,8 A a) Tính hiệu điện UAB đoạn mạch b) Tính điện trở R2 c) Tính điện trở tương R12 đoạn mạch Bài Giải Tóm tắt a Áp dụng định luật Ôm Ta có R1 // R2; R1= 10 Ω ; U1= I1.R1= 1,2 10 = 12 (V) I1 = 1,2A; IAB= 1,8A Vì R1 // R2=> UAB = U1 = U2 = 12V a UAB=? V b Vì R1 // R2=> I2 = IAB-I1 b R2=? I2 = 1,8 - 1,2 = 0,6 (A) c) R12 = ? ( Ω ) Áp dụng định luật Ôm Ta có: U 12 R 2= = =20(Ω) I 0,6 R × R 10 × 20 200 20 = = = (Ω) c R12= R1 + R2 10+ 20 30 Bài Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Hiệu điện định mức U1 = 6V, U2= 3V sáng bình thường có điện trở tương ứng R1 = 5 và R2 = 3, mắc hai đèn này với biến trở vào hiệu điện U = 9V để hai đèn sáng bình thường a) Tính điện trở biến trở đó b) Biến trở này có điện trở lớn là 25, quấn dây nicrom có điện trở suất là 1,10.10-6.m, có tiết diện 0,2mm2 Tính chiều dài dây dây nicrom này Bài Giải Tóm tắt a)- Cường độ dòng điện qua đèn Đ1 là : U1 = 6V; U2 = 3V I1 = U1/R1 = 1,2 (A) R1 = 5; R2 = 3 -Cường độ dòng điện qua biến trở là : U = 9V Ib = I1 - I2 = 0,2 (A) a) Rb= ? -Điện trở biến trở là : b) Rbmax = 25; Rb = U2/Ib = 25 () -6 ρ = 1,10.10 .m b) Chiều dài dây nicrom dùng để quấn biến trở là : S = 0,2 mm2 = 0,2.10-6m2 l RS 25 ⋅0,2 ⋅10−6 R= ρ⋅ ⇒l= = =4 ,545 (m) l=?m S ρ 1,10 10 -6 Bài Trên bóng đèn có ghi 12V - 6W a) Cho biết ý nghĩa các số ghi này b) Tính cường độ định mức dòng điện chay qua đèn c) Tính điện trở đèn đó Bài b) Cường độ định mức dòng điện chay qua : Volet.vn/tlvanthanh (8) Trường THCS Tân Lập a) 12 V là hiệu điện định mức cần đặt vào hai đầu bóng đèn để đèn sáng bình thường Khi đó đèn tiêu thụ công suất định mức là 6W GV: Nguyễn Văn Thành I = P/U = 6/12 = 0,5 (A) c) Điện trở đèn : R = U/I = 12/0,5 = 24 () Bài Một bàn là sử dụng với đúng hiệu điện định mức là 220 V 15 phút thì tiêu thụ lượng điện là 720 KJ a) Tính công suất điện bàn là b) Tính cường độ dòng điện chạy qua bàn là và điện trở nó đó Bài Giải Tóm tắt a) Công suất bàn là : U = 220V P = A/t = 720 000/900 = 800 (W) t = 15 phút = 900 s b) A = 720 KJ = 720 000 J - Cường độ dòng điện chạy qua bàn là: a) P = ? W I = P/U = 800/220 = 3,363 (A) b) I = ? A - Điện trở bàn là : R=? R = U/I = 220/3,363 = 60,5 () Bài Một ấm điện có ghi 220V - 1000W sử dụng với hiệu điện 220V để đun sôi lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 20oC, bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường Biết nhiệt dung riêng nước là c = 4200 J/Kg.K a) Tính thời gian đun sôi nước b) Tính cường độ dòng điện chạy qua ấm Bài Giải Tóm tắt a) Theo Định luật bảo toàn lượng: U = 220V A = Q hay P.t = cm (to2-to1) P =1 000 W V = 2l m = 2Kg cm(t2o t1o ) 4200.2.80 o o o t = 20 C; t 2=100 C P 1000 t = c = 4200 J/Kg.K t = 672 s a) t = ? s Vậy thời gian đun sôi nước là: 672 giây b) I = ? A b) Cường độ dòng điện chạy qua ấm là: I = P/U = 000/220 = 4,545 (A) Bài 10 Một bếp điện có ghi 220V-1000W sử dụng với hiệu điện 220V để đun sôi lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 200 C thời gian 20 phút Biết nhiệt dung riêng nước là 200 J/kg.k a) Tính hiệu suất bếp điện b) Mỗi ngày đun sôi lít nước với các điều kiện trên thì phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này 30 ngày Cho Kw.h là 800 đồng Bài 10 Giải Tóm tắt a) - Nhiệt lượng cần cung cấp để nước sôi là: U = 220V Qi = mc ¿¿ t 2o − t o1 ) = x 4200 x (100-20) = 672 000 (J) P = 000W - Nhiệt lượng toả 20 phút là: V = 2lm = 2kg Qtp = P.t = 1000 x 20 x 60 = 200 000 (J) o o t =20 c Qi 672 000 = =0 ,56=56 % - Hiệu suất bếp là : H = t 2o=100o c Q 200000 C = 200J/kg.k b) Điện tiêu thụ 30 ngày là: a) H =?% A = P.t 30 = .30= 10 KW.h b)A =?Kwh, M =? đồng Tiền điện sử dụng 30 ngày là: M = 10 800 = 000 đồng (HS xem lại các bài tập vận dụng SGK) Volet.vn/tlvanthanh (9)