Bài 12 Công suất điện A – HỌC THEO SGK I CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN 1 Số vôn và số oat trên các dụng cụ điện C1 Với cùng một hiệu điện thế, đèn có số oát lớn hơn thì sáng mạnh hơn, đèn có[.]
Trang 1Bài 12 Công suất điện
A – HỌC THEO SGK
I - CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN
1 Số vôn và số oat trên các dụng cụ điện
C1 Với cùng một hiệu điện thế, đèn có số oát lớn hơn thì sáng mạnh hơn, đèn có
số oát nhỏ hơn thì sáng yếu hơn
C2 Oat (W) là đơn vị của công suất: 1W = 1J
1s
2 Ý nghĩa của số oat ghi trên mỗi dụng cụ điện
C3
+ Bóng đèn có công suất lớn hơn khi sáng mạnh hơn
+ Bếp điện có công suất nhỏ hơn khi nóng ít hơn
II - CÔNG THỨC TÍNH CÔNG SUẤT ĐIỆN
1 Thí nghiệm
C4
- Với bóng đèn 1: U.I = 6.0,82 = 4,92 5W
- Với bóng đèn 2: U.I = 6.0,51 = 3,06 3W
Bỏ qua sai số của các phép đo, ta thấy tích UI đối với mỗi bóng đèn bằng với công suất định mức ghi trên đèn đó
2 Công thức tính công suất điện
C5
Ta có: P = UI và U = IR nên P = I 2 R
2
I
RI
R
III - VẬN DỤNG
Trang 2C6
Tóm tắt:
Đ: Udm = 220V; Pdm = 75W
+ Đèn sáng bình thường, Id = ? Rd = ?
Hướng dẫn giải
+ Cường độ dòng điện qua bóng đèn khi đèn sáng bình thường:
Khi đèn sáng bình thường thì Ud = Udm = 220V; Pd = Pdm = 75W
Cường độ dòng điện qua bóng đèn là: d
d d
75
U 220
Điện trở của đèn khi đó là: d
d d
U 220
I 0,314
- Có thể dùng cầu chì loại 0,5A cho bóng đèn này vì nó đảm bảo cho đèn hoạt động bình thường và sẽ nóng chảy, tự động ngắt mạch khi đoản mạch
C7
Tóm tắt:
U = 12V; I = 0,4A
P = ? R = ?
Hướng dẫn giải
+ Công suất của bóng đèn là: P = U.I = 12.0,4 = 4,8 W
+ Điện trở của đèn khi đó là:R U 12 30
I 0, 4
C8
Tóm tắt:
U = Udm = 220V; R = 48,4
P = ?
Hướng dẫn giải
Trang 3Cường độ dòng điện qua bếp là:I U 220 50A
R 48, 4 11
Công suất của bếp điện là: UI 220.50 1000W 1kW
11
B – GIẢI BẢI TẬP
I – BÀI TẬP TRONG SBT
Câu 12.1 trang 38 VBT Vật Lí 9:
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Công thức công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch: P = UI
Theo định luật Ôm ta có: U = IR
Vậy
2
UI I R
R
Câu 12.2 trang 38 VBT Vật Lí 9:
a) 12V là: hiệu điện thế định mức cần đặt vào hai đầu bóng đèn để đèn sáng bình thường
6W là: công suất định mức của đèn
b) Cường độ dòng điện định mức chạy qua đèn: I 6 0,5A
U 12
c) Điện trở của đèn khi nó sáng bình thường là:
U 12
6
P
Câu 12.3 trang 38 VBT Vật Lí 9:
Khi đó công suất và độ sáng của đèn sẽ lớn hơn so với trước Bởi vì khi bị đứt và được nối dính lại thì dây tóc của bóng đèn ngắn hơn trước nên điện trở của dây tóc nhỏ hơn trước Trong khi đó, hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc vẫn như trước nên công suất
2
U R
P sẽ lớn hơn
Trang 4Câu 12.4 trang 38 VBT Vật Lí 9:
Khi hai đèn hoạt động cùng hiệu điện thế định mức thì đèn nào có công suất lớn hơn sẽ có điện trở nhỏ hơn Vậy, đèn 2 có điện trở nhỏ hơn nên dây tóc đèn 2 nhỏ hơn dây tóc đèn 1:
2 1 1
2
2
U l
1, 25
S
P P
(Vì U1 = U2 = 220 V)
Vậy dây tóc của bóng đèn 60 W sẽ dài hơn và dài hơn 1,25 lần
Câu 12.5 trang 38 VBT Vật Lí 9:
Tóm tắt:
Udm = 220V; Pdm = 528W
a) Idm = ?
b) R = ?
Hướng dẫn giải
a) Cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi là:
dm
dm
528
U 220
b) Khi nồi đang còn hoạt động bình thường thì điện trở dây nung của nồi là:
U 220
I 2, 4
Câu 12.6 trang 38 VBT Vật Lí 9:
Tóm tắt:
Udm = 220V; Pdm = 60W
U = 110V
P = ?
Trang 5Hướng dẫn giải
Điện trở của bóng đèn là:
dm dm
U 220 2420 R
60 3
Công suất của đèn là: U2 1102 15W
2420 R
3
P
Câu 12.7 trang 39 VBT Vật Lí 9:
Tóm tắt:
P = 2000N; h = 15m; t = 40s
P = ?
Hướng dẫn giải
Đáp án đúng là: B
Công suất của máy nâng là:
A P.h 2000.15
750W 0,75kW
Nếu bỏ qua công suất hao phí, để nâng được vật trên thì phải dùng động cơ điện có công suất P ≥ 0,75 kW Công suất phù hợp cho máy nâng là: P = 0,8 kW
II - BÀI TẬP BỔ SUNG
Câu 12a trang 39 VBT Vật Lí 9: Mắc một bóng đèn 220V-110W vào lưới điện
có hiệu điện thế 110 V Bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở dây tóc vào nhiệt độ Tính công suất tiêu thụ của bóng đèn?
Tóm tắt
Udm = 220 V, Pdm = 110 W; U = 110 V;
P = ?
Hướng dẫn giải
Điện trở của đèn là: 2dm 2
dm
U 220
110
Trang 6Khi U = 110 V thì công suất tiêu thụ trên đèn là:
U 110
27,5W
R 440
Câu 12b trang 39 VBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 40W và
220V - 100W Cho rằng dây tóc của chúng tiết diện như nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu Hỏi đèn nào có dây tóc dài hơn và dài hơn bao nhiêu lần?
Tóm tắt:
Đèn 1: Udm1 = 220V; Pdm1 = 40W
Đèn 2: Udm2 = 220V; Pdm2 = 100W
Cùng tiết diện, cùng một vật liệu;
1
2
l
?
l
Hướng dẫn giải
Ta có:
dm1
1
dm1
dm2
2
dm2
U 220
40
U 220
100
P
P
Vì các dây có cùng tiết diện và làm từ cùng một vật liệu nên: 1 1
R l
R l
Vậy: 1
2
l 1210
2,5
l 484
Dây tóc đèn 1 dài hơn dây tóc đèn 2 là 2,5 lần