|
Quan sát hình 13.1 và cho biết: + Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? + Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào? |
 |
Các dụng cụ điện khi hoạt động đều biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác. Hãy chỉ ra các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiBảng 1:
Dụng cụ điện Điện năng biến đổi thành dạng năng lượng Bóng đèn dây tóc nhiệt năng(vô ích),quang năng(có ích) Đèn LED quang năng(có ích),nhiệt năng(vô ích) Nồi cơm điện ,bàn là nhiệt năng(có ích) và năng lượng ánh sáng(có ích) Quạt điện,máy bơm nước cơ năng(có ích),nhiệt năng(vô ích) (Trả lời bởi Nguyễn Thị Nguyệt)
Hãy chỉ ra trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1, phần năng lượng nào được biến đổi từ điện năng là có ích, là vô ích.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải- Với bóng đèn dây tóc, đèn LED thì phần năng lượng có ích là năng lượng ánh sáng, phần năng lượng vô ích là nhiệt năng.
- Đối với nồi cơm điện và bàn là thì phần năng lượng có ích là nhiệt năng, phần năng lượng vô ích là năng lượng ánh sáng.
- Đối với quạt điện và máy bơm nước thì phần năng lượng có ích là cơ năng, phần năng lượng vô ích là nhiệt năng.
(Trả lời bởi Doraemon)
Từ kiến thức đã học ở lớp 8, hãy cho biết mối liên hệ giữa công A và công suất P.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiCông suất P đặc trưng cho tốc đọ thực hiện công và có trị số bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian P =
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...), trong đó A là công thực hiện được trong thời gian t.
Xét đoạn mạch được đặt vào hiệu điện thế U, dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất điện của đoạn mạch này là P. Hãy chứng tỏ rằng, công của dòng điện sản ra ở đoạn mạch này, hay điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ, được tính bằng công thức A = Pt = UIt.,
Trong đó: U đo bằng vôn (V),
I đo bằng ampe (A)
t đo bằng giây (s)
thì công A của dòng điện đo bằng jun (J). 1 J = 1W.1s = 1V.1A.1s.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiTừ P =
Trong đó U đo bằng vôn (V),
I đo bằng ampe (A)
t đo bằng giây (s)
và công A đo bằng jun (J)
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...)
Bảng 2 ghi lại số đếm của công tơ khi sử dụng một số dụng cụ điện.
Từ bảng này, hãy cho biết mỗi số đếm của công tơ (chỉ số của công tơ tăng thêm 1 đơn vị) ứng với lượng điện năng đã sử dụng là bao nhiêu?
Thảo luận (1)Hướng dẫn giảiCâu C6 (SGK trang 39)
Lượng điện năng ứng vs số đếm của công tơ là:
1:Bóng đèn: 3kWh=0,3*1000*3600=1080000(J)
2:Nồi cơm điện: 0,5kWh=0,5*1000*3600=1800000(J)
3:Bàn là: 0,5kWh=0,5*1000*3600=1800000(J)
(Trả lời bởi Nguyễn Thị Nguyệt)
Một bóng đèn có ghi 220V - 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ. Tính lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ trong trường hợp này.
Thảo luận (2)Hướng dẫn giảiVì bóng đèn được sử dụng với hiệu điện thế đúng bằng hiệu điện thế định mức nên công suất đèn tiêu thụ cũng chính bằng công suất định mức. Lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng là: A = Pt = 75.4.3600 = 10800000 J.
Hoặc ta có thể tính theo đơn vị kW.h khi đó A = Pt = 0,075.4 = 0,3 kWh. Vậy số đếm của công tơ trong trường hợp này là 0,3 số.
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...)
Một bếp điện hoạt động liên tục trong 2 giờ ở hiệu điện thế 220V. Khi đó số chỉ của công tơ điện tăng thêm 1,5 số. Tính lượng điện năng mà bếp điện sử dụng, công suất cảu bếp điện và cường đọ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian trên.
Thảo luận (1)Hướng dẫn giải+ Lượng điện năng mà bếp sử dụng là:
A = 1,5 kWh = 1,5 . 1000.3600 = 5400000 J
+ Công suất của bếp điện:
P =
= 0,75kW = 750W
+ Cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian này là:
Từ P = UI, suy ra I =
=
= 3,41 A.
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...)
Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua nó có cương độ là 341mA.
a) Tính điện trở và công suất của bóng đèn khi đó.
b) Bóng đèn này được sử dụng như trên, trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Tính điện năng ma bóng đèn tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị jun và số đếm tương ứng cảu công tơ điện.
Thảo luận (2)Hướng dẫn giảia) Điện trở của bóng đèn được tính theo công thức
R =
=
= 645 Ω
Công suất của bóng đèn khi đó là P = UI = 220. 0,341 = 75W.
b) Điện năng mà bonhs đèn tiêu thụ trong 30 ngày, mỗi ngày 4 giờ là:
A = Pt = 75.30.4.3600 = 32400000 J
Mỗi số đếm của công tơ điện là 1 kWh, nên muốn tìm số đếm tương ứng của công tơ điện ta phải tính điện năng theo đơn vị kWh.
Khi đó A = Pt = 75.30.4 = 9000Wh = 9kWh
Vậy số đếm tương ứng của công tơ điện là 9 số.
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...)
Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 9V như hình 14.1. Điện trở của dây nối và ampe kế là rất nhỏ.
a) Đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường. Tính số chỉ của ampe kế.
b) Tính điện trở và công suất tiêu thụ điện của biến trở khi đó.
c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong 10 phút.
Thảo luận (2)Hướng dẫn giảia) Khi đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường, có nghĩa là cường độ dòng điện qua bóng đèn đúng bằng cường độ dòng điện định mức, và đó cũng là chỉ số của ampe kế.
Ta có Iđm =
=
= 0,75 A.
b) Đèn sáng bình thường có nghĩa là hiệu điện thế trên hai đầu bóng đèn đúng bằng hiệu điện thế định mức, do đó hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở được tính là Ubt = U – Uđ = 9 – 6 = 3 V.
Điện trở của biến trở khi ấy là Rbt =
=
= 4 Ω.
Công suất tiêu thụ của biến trở là Pbt = Ubt.Ibt= 3.0,75 = 2,25 W.
c) Công của dòng điện sản ra trên biến trở trong 10 phút là
Abt = Pbtt = 2,25.10.60 = 1350 J.
Công của dòng diện sản ra trên toàn đoạn mạch trong 10 phút là
Ađm = Pmt = UmImt = 9.0,75.10.60 = 4050 J.
(Trả lời bởi ¨°o.O♫♀¤♪ Zin Phan ♪¤♂♫O...)