Bài 16, 17: ĐỊNH LUẬT JUN – LENXƠ VÀ BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT

Một phần của tài liệu GIẢI bài tập vật lí lớp 9 năm 2015 hay nhất (Trang 48 - 50)

LUẬT

16-17.1 Định luật Jun – Lenxơ cho biết điện năng biến đổi thành: A. Cơ năng. B. Năng lượng ánh sáng.

C. Hóa năng D. Nhiệt năng

Đáp án: D

16-17.2 Câu phát biểu nào dưới đây là không đúng? Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua:

A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn với thời gian dòng điện chạy qua.

B. tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua.

C. tỉ lệ thuận với bình phương hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở dây dẫn.

D. tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua.

Đáp án: A

16-17.3 Cho hai điện trở R1 và R2. Hãy chứng minh rằng:

a. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R1 và R2 mắc nối tiếp thì nhiệt lượng tỏa ra ở mỗi điện trở này tỉ lệ thuận với các điện trở đó: Q1/Q2=R1/R2.

b. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R1 và R2 mắc song song thì nhiệt lượng tỏa ra ở mỗi điện trở này tỉ lệ nghịch với các điện trở đó: Q1/Q2=R2/R1.

a. R1 và R2 mắc nối tiếp nên dòng điện chạy qua chúng có cùng cường độ I. Kí hiệu nhiệt lượng tỏa ra ở các điện trở này tương ứng là Q1 và Q2.

Ta có: I2t = Q1/R1= Q2/R2. Suy ra: Q1/Q2 = R1/R2.

b. R1 và R2 mắc song song với nhau nên hiệu điện thế U giữa hai đầu của chúng là như nhau. Kí hiệu Q1 và Q2 tương tự như trên, ta có U2t = Q1R1 = Q2R2. Suy ra: Q1/Q2 = R2/R1.

16-17.4 Một đoạn mạch gồm hai dây dẫn mắc nối tiếp, một dây bằng nikêlin dài 1m có tiết diện 1mm2 và dây kia bằng sắt dài 2m có tiết diện 0,5mm2. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch này trong cùng một thời gian thì dây nào tỏa ra nhiều nhiệt lượng hơn?Vì sao? Biết điện trở suất của nikêlin là 0,40.10-6Ω.m và điện trở suất của sắt là12,0.10-8Ω.m

Đáp án: Dây sắt tỏa ra nhiều nhiệt lượng hơn. Ta có:

+ Điện trở của dây Nikêlin là: R1 = ρ1l1/S1 = 0,40.10-6Ω(1/10-6) = 0,4 Ω + Điện trở của dây sắt là: R2 = ρ2l2/S2 = 12.10-8Ω(2/0,5.10-6) = 0,48 Ω

Vì hai dây dẫn này mắc nối tiếp với nhau và R2>R1 nên khi áp dụng kết quả phần a của bài 16 -17.3 trên đây ta có Q2>Q1.

16-17.5 Một dây dẫn có điện trở 176Ω được mắc vào hiệu điện thế 220V. Tính nhiệt lượng do dây tỏa ra trong 30 phút theo đơn vị Jun và đơn vị calo.

Đáp án: Q = U2t/R = 2202.30.60/176 = 495 000 J = 118 800 cal.

16-17.6 Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bếp điện có cường độ 3A. Dùng bếp này đun sôi được 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200 trong thời gian 20 phút. Tính hiệu suất của bếp điện, biết nhiệt dung riêng của nước là c=4200J/kg.K

Đáp án: Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút là: Qtp = UIt = 220.3.20.60 = 792 000 J.

+ Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước này là: Q1 = cm(t20 – t10) = 4 200.2.80 = 672 000 J.

+ Hiệu suất của bếp là:

H = Qi/Qtp= 672/792 = 0,848 = 84,8 %

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/I B. Q=UIt C. Q=U2t/R D. Q=I2Rt

Đáp án: A

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? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

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.

Đáp án: A

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.

Đáp án: D

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?

Một phần của tài liệu GIẢI bài tập vật lí lớp 9 năm 2015 hay nhất (Trang 48 - 50)