- Có thể làm tăng lực từ của nam châm điện tác dụng lên một vật bằng cách : tăng cường độ dđ chạy qua các vòng dây hoặc tăng số vòng dây của ống dây.. - xây dựng các trạm phát sóng điện
Trang 11/ Viết tất cả các công thức (hoặc hệ thức) trong đoạn mạch mắc song song
Trả lời :
I = I1 + I2
U = U1 = U2
2 1
2 1 2
1
1
1
1
R R
R R R R
Công của dòng điện sinh ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ
để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác
Trong đó : Q : Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn (J)
I : Cường độ dòng điện cahỵ qua dây dẫn (A)
R : Điện trở của dây dẫn ( Ω )
t : Thời gian dòng điện chạy qua (s)
4/ Phát biểu định luật Ôm–Viết công thức (Nêu tên và đơn vị của các đại lượng trong công thức)
Trong đó I : Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A )
U : Hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn (V)
R : Điện trở của dây dẫn ( Ω )
5/ Viết công thức tính điện trở của dây dẫn – Nêu tên và đơn vị của các đại lượng trong công thức Nói điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m có ý nghĩa gì ?
Trả lời :
Trang 2R = .
S
ρ l
Trong đó:
R: Điện trở của dây dẫn (Ω)
ρ: Điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn (Ω.m)
l: Chiều dài dây dẫn (m)
S: Tiết diện của dây dẫn (m2)
Nói điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ω.m có ý nghĩa là : Một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng đồng có chiều dài 1m, có tiết diện 1 m2 thì có điện trở là 1,7.10-8Ω
6/ Viết công thức tính điện trở của dây dẫn – Nêu tên và đơn vị của các đại lượng trong công thức Nói điện trở suất của nhôm là 2,8.10-8Ω.m có ý nghĩa gì ?
R: Điện trở của dây dẫn (Ω)
ρ: Điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn (Ω.m)
l: Chiều dài dây dẫn (m)
S: Tiết diện của dây dẫn (m2)
Nói điện trở suất của nhôm là 2,8.10-8Ω.m có ý nghĩa là : Một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng nhôm có chiều dài 1m, có tiết diện 1 m2 thì có điện trở là 2,8.10-8 Ω
7/ Định nghĩa công của dòng điện Nêu các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng
Trả lời :
- Công của dòng điện sinh ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác trong đoạn mạch đó
- Lựa chọn các dụng cụ hay thiết bị điện có công suất phù hợp
- Sử dụng điện trong thời gian cần thiết (tắt các thiết bị khi đã sử dụng xong hoặc dùng chế độ hẹn giờ)
8/ Nêu khái niệm điện trở suất của một vật liệu
- Biến trở là một điện trở có thể thay đổi trị số
- Biến trở được dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch
- Kí hiệu biến trở khi v ẽ SĐMĐ :
10/ Nêu quy tắc bàn tay trái
Trang 3- Nam châm điện gồm một ống dây dẫn có dòng điện chạy qua, bên trong có lõi sắt non.
- Có thể làm tăng lực từ của nam châm điện tác dụng lên một vật bằng cách : tăng cường độ dđ chạy qua các vòng dây hoặc tăng số vòng dây của ống dây.
13/ Nêu quan hệ giữa điện trở của các dây dẫn với chiều dài của mỗi dây, viết hệ thức.
-Bộ phận chính của la bàn là một kim NC có thể quay quanh một trục
-Khi nằm cân bằng tại mọi vị trí trên Trái Đất, kim NC luôn chỉ hướng Bắc - Nam.
1/ Nêu kết luận về sự tương tác giữa hai nam châm – Nêu qui ước chiều đường sức từ ở bên ngoài thanh nam châm.
Trả lời :
- Sự tương tác giữa hai nam châm :
Khi đặt hai nam châm gần nhau : các từ cực cùng tên đẩy nhau, các từ cực khác tên hút nhau
- Qui ước chiều đường sức từ : Ở bên ngoài thanh nam châm, đường sức từ là những đường cong đi ra từ cực Bắc, đi vào cực Nam của nam châm
2/ Trình bày thí nghiệm Ơ – Xtet và nêu kết luận.
Trang 4*Kết luận : Dòng điện chạy qua dây dẫn thẳng hay dây dẫn có hình dạng bất kì đều tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt gần nó.
3/ Phát biểu qui tắc nắm tay phải :
5/ Nêu cấu tạo của nam châm điện, cách làm tăng lực từ của nam châm điện.
- xây dựng các trạm phát sóng điện từ xa khu dân cư
- Sử dụng điện thoại di động hợp lí, đúng cách như : không sử dụng điện thoại di động để đàm thoại hàng giờ, phỉ tắt điện thoại khi ngủ hoặc để xa người
- Luôn giữ khoảng cách với các trạm phát sóng, phát thanh một cách hợp lí
- Tăng cường sử dụng truyền hình cáp, nên sử dụng điện cố định
7/ Nêu công dụng của nam châm điện trong các nhà máy cơ khí ?
- Khắc phục : Thay thế các động cơ điện một chiều bằng động cơ điện xoay chiều Tránh mắc chung động cơ điện một chiều với các thiết bị thu ( phát) sóng điện từ
Trang 51/ Cho R1 = 6Ω , R2 = 3Ω mắc nối tiếp vào hiệu điện thế 12V.
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Đáp án :
R1 = 6Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch
2 1
2 1 2
=
R R
R R R R R
2/ Cho R1 = 15Ω , R2 = 10Ω mắc nối tiếp vào hiệu điện thế 24V
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Đáp án :
R1 = 15Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch
2 1
2 1 2
=
R R
R R R R R
3/ Cho R1 = 12Ω , R2 = 24Ω mắc nối tiếp vào hiệu điện thế 12V
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Đáp án :
R1 = 12Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch
24 12
24 12
1 1 1
2 1
2 1 2
1
= +
= +
=
⇒ +
=
R R
R R R R R
U = 12V Do R1 // R2 nên U = U1 = U2 = 12V
Trang 6R = ? Cường độ dđ chạy qua R1
4/ Cho R1 = 6Ω , R2 = 12Ω mắc nối tiếp vào hiệu điện thế 6V
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Đáp án :
R1 = 6Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch
2 1
2 1 2
=
R R
R R R R R
a/ Tính điện trở của ấm điện.
b/ Tính lượng điện năng mà ấm điện này sử dụng và số đếm tương ứng của công tơ điện khi đó ?
p
U R R
U
( Ω )
=> P = Pđm = 1000W Lượng điện năng mà ấm điện sử dụng trong 0,5 giờ :
A = P.t = 1000.0,5= 500 (W.h) = 0,5 (kW.h)
Trang 7Số đếm của công tơ điện khi sử dụng ấm điện trong 0,5 giờ :
p
U R R
U
( Ω )
=> P = Pđm = 50W Lượng điện năng mà bóng đèn sử dụng trong 4 giờ :
p
U R R
U
( Ω )
=> P = Pđm = 100W Lượng điện năng mà bóng đèn sử dụng trong 4 giờ :
A = P.t = 100.2 = 200 (W.h) = 0,2 (kW.h)
Số đếm của công tơ điện khi sử dụng đèn trong 2 giờ :
A = 0,2 kW.h => N = 0,2 số
Trang 88/ Một bếp điện có ghi 220V – 800W hoạt động bình thường liên tục trong 90 phút
a/ Tính điện trở của bếp điện.
b/ Tính lượng điện năng mà bếp điện này sử dụng và số đếm tương ứng của công tơ điện khi đó ?
p
U R R
U
( Ω )
=> P = Pđm = 800W Lượng điện năng mà ấm điện sử dụng trong 1,5 giờ :
A = P.t = 800.1,5 = 1200 (W.h) = 1,2 (kW.h)
Số đếm của công tơ điện khi sử dụng ấm điện trong 0,5 giờ :
A = 1,2 kW.h => N = 1,2 số
9/ Một ấm điện có ghi 220V – 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 4 lít nước ở
25 0 C thì thời gian đun nước là 30 phút, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
1/ Tính điện trở và hiệu suất của ấm điện
2/ Mỗi ngày sử dụng ấm điện này 2 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng ấm điện đó trong 30 ngày, nếu giá 1kW.h là 700 đồng.
P
U R R
U
= 48,4 (Ω) Nhiệt lượng thu vào để đun sôi 4lít nước :
Trang 9Nhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra trong 30 phút :
4 , 48
toa
thu Q
Q
= 70 (%) Điện năng mà ấm điện tiêu thụ trong 30 ngày :
4 , 48
220
2 2
2
=
t R
U
= 60000 (W.h) = 60 (kW.h) Tiền điện phải trả cho việc sử dụng ấm điện trong 30 ngày
T’ = T.A = 700 60 = 42000 (đ)
10/ Một bóng đèn dây tóc có ghi (110 V – 100W) và một bếp điện có ghi (110 V – 1000W) được mắc song song vào hiệu điện thế 110V
1/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
2/ Tính công của dòng điện sinh ra ở đèn và nhiệt lượng tỏa ra ở bếp điện 20 phút
3/ Trung bình mỗi ngày sử dụng đèn và bếp điện trong 2 giờ Tính tiền điện phải trả khi sử dụng đèn và bếp điện trong 1 tháng (30 ngày), biết giá tiền điện khi sử dụng mỗi kW.h là 700đ
Đáp án :
100
110 2 1
110 2 2
= +
1 , 12 121
1 , 12 121
1
J t
110 2 2
2
J t
h kW h
W t
20 0 C thì thời gian đun nước là 15 phút, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
1/ Tính điện trở và hiệu suất của bếp điện
2/ Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 0,5 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong
30 ngày, nếu giá 1kW.h là 700 đồng
Đáp án :
Pđm = 800W
Trang 10U R R
U
= 60,5 (Ω) Nhiệt lượng thu vào để đun sôi 1,5 lít nước :
Q thu = m.c (t 20 – t 10) = 1,5.4200(100 – 20) = 504 000 (J)
Nhiệt lượng mà bếp điện tỏa ra trong 20 phút :
5 , 60
220
2 1
2
=
t R
toa
thu Q
Q
= 70 (%) Điện năng mà bếp điện tiêu thụ trong 30 ngày :
5 , 60
220
2 2
2
=
t R
U
= 12 000 (W.h) = 12 (kW.h) Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện trong 30 ngày
T’ = T.A = 700 12 = 8 400 (đ)
12/ Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ,
trong đó R1 = 15Ω, R2 = 10Ω, vôn kế chỉ 12V
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Số chỉ của các ampe kế là bao nhiêu?
R R R
+ =
15.10
15 10 + =6 (Ω)b/ Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch :
Trang 1113/ Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ,
trong đó R1 = 6Ω, R2 = 12Ω, vôn kế chỉ 6V
a/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b/ Số chỉ của các ampe kế là bao nhiêu?
R R R
+ =
6.12
6 12 + =4 (Ω)b/ Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch :
5 , 0 10 7
A1A2
-V
Trang 12Điện trở của dây nhôm :
7
0,7 2,8.10
16/ Một bếp điện có ghi 220V – 1000W đang hoạt đông bình thường để đun sôi 4 lít nước ở
250C trong 30 phút, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
a/ Tính điện trở và hiệu suất của bếp điện
b/ Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 2 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong một tháng (30 ngày), nếu giá 1kW.h là 700 đồng
Đáp án :
Điện trở của bếp điện :Pđm =Uđm Iđm = 1000220
2 2
P
U R R
U
= 48,4(Ω)Nhiệt lượng thu vào để đun sôi 4 lít nước
Qthu = m.c (t20 – t10) = 4.4200(100 – 25) = 1 260 000 (J)
Do bếp điện hđbt nên U = Uđm=220V=> P = Pđm = 1000W = 1kW
Nhiệt lượng mà bếp điện tỏa ra trong 30 phút :Qtỏa = I2.R.t1 = P t1 = 1000 1800 = 1 800 000 (J) Hiệu suất của bếp điện: H = 100 %
1800000
1260000
% 100
toa
thu Q
Q
= 70 (%)Điện năng mà bếp điện tiêu thụ trong 30 ngày :
A = P.t2 = 1 60 = 60 (kW.h)Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện trong 30 ngàyT’ = T.A = 700 60 = 42000 (đ)
17/ Một ấm điện có ghi 220V – 500W đang hoạt đông bình thường để đun sôi 3 lít nước ở
200C, biết hiệu suất của bếp là 75%, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K
a/ Tính điện trở của ấm điện và thời gian để đun sôi ấm nước trên
b/ Mỗi ngày sử dụng ấm điện này 3 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng ấm điện đó trong một tháng (30 ngày), nếu giá 1kW.h là 800 đồng
Qthu = m.c (t20 – t10) = 3.4200(100 – 20) = 1 008 000 (J)
Do ấm điện hđbt nên U = Uđm=220V
=> P = Pđm = 500 W = 0,5 kWNhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra khi đun sôi 3 lit nước :
H = .100% 100% 1008000.100
75
toa toa
Trang 13Qtỏa = I2.R.t1 = P t1 => t1 = Q toa 1344000500
p = = 2 688 (s) = 44ph48s
Điện năng mà ấm điện tiêu thụ trong 30 ngày :
A = P.t2 = 0,5 90 = 45 (kW.h)Tiền điện phải trả cho việc sử dụng ấm điện trong 30 ngàyT’ = T.A = 800 45 = 36000 (đ)
1/ Nêu cách chế tạo nam châm vĩnh cửu ?
S N
N S
Trang 156/ Xác định chiều dòng điện hoặc chiều của lực điện từ trong các trường hợp sau :
Trang 16FI
Trang 17Bài 1 :
Cho mạch điện như hình vẽ, biết R1=8 Ω, + _ _ R2 = 12 Ω, R3=6 Ω, hiệu điện thế không đổi U = 24V 1/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
2/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở 3/ Nếu thay R2 bằng điện trở RX thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch lúc này sẽ tăng 1,2 lần so với cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch lúc đầu Tính điện trở RX
Đáp án :
6 12
6 12
3 2
3 2
1 6
1 2
1 1
1
1
3 3
R
Bài 2 : Cho mạch điện như hình vẽ
Biết : R1=9 Ω, R2 = 6 Ω, R3=12 Ω,
Hiệu điện thế không đổi U = 24 V
1/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
2/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở.3/ Nếu thay R3 bằng điện trở RX thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch lúc này sẽ tăng 1,5 lần so với cường độ dòng điện lúc đầu Tính điện trở RX
Đáp án :
1/ R23 = R2+R3 = 6+12 =18 Ω
Ω
= +
=
+
18 9
18 9
R2
R1
R3
Trang 185 9
1 4
1 1 1
1
2 1
Cho mạch điện như hình vẽ, biết R1=16Ω, _
R2 = 24Ω, R3=12Ω, hiệu điện thế không đổi U = 24V 1/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
2/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở 3/ Nếu thay R1bằng bóng đèn có ghi (12V – 6W) vào mạch điện trên được không ? Tại sao ?
Đáp án :
12 24
12 24
3 2
3 2
Trang 19I’ = 0 , 75
8 24
=
R R
U R
U
Do Đ nối tiếp R23 nên I’ = Iđ = I 23 = 0,75A
Uđ =Iđ.Rđ = 0,75 24 = 18V
Ta thấy : Uđ > Uđm => Đèn hoạt động quá mức bình thường => Hỏng
Vậy không thể thay đèn vào mạch điện trên
Bài 4 :
Cho R1=2 Ω ; R2 = 4 Ω, mắc nối tiếp vào hiệu điện thế U = 12 V
1/ Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
2/ Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở 3/ Tính nhiệt lượng tỏa ra ở mỗi điện trở trong 1 phút theo đơn vị Jun và calo
4/ Nếu mắc thêm điện trở R3 vào mạch điện trên thì điện trở tương đương của cả đoạn mạch lúc này là 3,6 Ω Hỏi điện trở R3 được mắc như thế nào vào mạch điện trên ? Vẽ sơ đồ mạch điện trên Tính điện trở R3
1 6
1 6 , 3
1 1
1
1
3 12
Khi mắc nối tiếp hai điện trở R1 và R2 vào hiệu điện thế không đổi 3V thì dòng điện qua chúng
có cường độ 0,2A Nếu mắc song song hai điện trở này vào hiệu điện thế trên thì dòng điện qua chúng có cường độ 0,9A Tính điện trở R1 và R2
Trang 201
R R
R
R
10 15
Bài 6 : Cho hai bĩng đèn dây tĩc cĩ ghi : (220V – 100W) và (220V – 25W)
a/ So sánh điện trở của hai bĩng đèn
b/ Mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao?
1 1 1
P
U R R
2 2 2
P
U R R
U
= 1936(Ω)
Cường độ dđ chạy qua đoạn mạch : I=
Do R 1 nối tiếp R 2 nên : I = I 1 = I 2 = 0,091(A)
Cơng suất của Đ 1 : P 1 =U 1 I 1 = I 2
1 R 1 = 0,091 2 484 ≈4 (W)
Cơng suất của Đ 2 : P 2 =U 2 I 2 = I 2 R 2 = 0,091 2 1936 ≈16 (W)
Ta thấy : P2 > P1 nên đèn 2 sáng hơn đèn 1
Bài 7 : Một bĩng đèn dây tĩc cĩ ghi (110V – 40W) và một bàn là cĩ ghi (110V – 550W)
Trang 211 1 1
dm
dm dm
P
U R R
2 2 2
dm
dm dm
P
U R R
U
= 22 (Ω)
Cường độ dđ chạy qua đoạn mạch : I= =324220,5
R
U
≈0,68 A
Do R 1 nối tiếp R 2 nên : I = I 1 = I 2 = 0,68A
HĐT giữa hai đầu R 1 : U 1 = I 1 R 1 = 0,68.302,5= 205,7( V)
HĐT giữa hai đầu R 2 : U 2 = I 2 R 2 = 0,68.22= 14,96 (V)
Ta thấy : U 1 > U 1đm nên đèn hđ quá mức bt bị hỏng
U 2 < U 2đm nên bàn là hđ yếu hơn bt khơng bị hỏng
Vậy khơng thể mắc đèn nối tiếp bĩng đèn với bàn là vào hiệu điện thế 220V
Bài 8 : Khi mắc nối tiếp hai điện trở R1 và R2 vào hiệu điện thế khơng đổi 3,6V thì dịng điện qua chúng cĩ cường độ 0,4A Nếu mắc song song hai điện trở này vào hiệu điện thế trên thì dịng điện qua chúng cĩ cường độ 1,8A Tính điện trở R1 và R2
2
1
R R
Trang 22Một biến trở cĩ điện trở lớn nhất là 30Ω được mắc
với R1 = 15Ω và R2 = 10Ω như sơ đồ mạch điện, với hiệu điện
thế giữa hai đầu đoạn mạch khơng đổi 4,5V Khi điều chỉnh biến
trở thì cường độ dịng điện chạy qua điện trở R1 cĩ giá trị lớn nhất,
nhỏ nhất là bao nhiêu ?
Đáp án :
RbM = 30Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch cĩ giá trị nhỏ nhất khi Rb = 0Ω, khi đĩ R2
R1 = 15Ω bị nối tắt nên mạch điện chỉ cĩ R1 hoạt động
R2 = 10Ω Cường độ dịng điện lớn nhất chạy qua R1 :
U m
= 0,3 (A)I1M = ? Điện trở tương đương của đoạn mạch cĩ giá trị lớn nhất khi Rb = 30Ω, khi
đĩ :
I1m = ? (R2 // Rb) nt R1
Điện trở tương đương của R2 và Rb :
30 10
30 10
1 1 1
2
2 2
2
b b
b
R R R
R R
Điện trở tương đương lớn nhất của đoạn mạch :
RM = R1 + R2b = 15 + 7,5 = 22,5 (Ω)Cường độ dịng điện nhỏ nhất chạy qua R1 :
Bài 10 :
Cho mạch điện như hình vẽ
Đặt một hiệu điện thế U khơng đổi vào hai đầu đoạn mạch