chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý lớp 9

b Khi Mắc R1//R2 vào mạch thì hiệu điện thế, cường độ dòng điện của mạch tối đa phải là bao nhiêu để cả hai điện trở đều không bị hỏng?. b Tính cường độ dòng điện đi qua mỗi điên trở c T

TÀI LIỆU TỰ CHỌN NÂNG CAO VẬT LÍ 9

Chương II Điện Từ

Chủ đề 7: Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng Máy biến thế Truyền tải

Chương III Quang Học

Chương IV Năng lượng

CHƯƠNG I ĐIỆN HỌC

Chủ đề 1 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP, ĐOẠN MẠCH SONG SONG,

MẠCH HỖN HỢP

I Một số kiến thức cơ bản

1 1

1

2 1

+ + +

=

Lưu ý:

- Nếu có hai điện trở R1 , R2 mắc song song với nhau, cường độ các dòng điện đi qua các điện trở là I1 , I2 Do I1R1=I2R2 nên :

Bài 3

Trên điện trở R1 có ghi 0,1kΩ – 2A, điện trở R2 có ghi 0,12kΩ – 1,5A

a) Giải thích các số ghi trên hai điện trở

b) Mắc R1 nối tiếp R2 vào hai điểm A, B thì UAB tối đa bằng bao nhiêu để khi hoạt động cả hai điện trở đều không bị hỏng

Cho R1= 12Ω ,R2= 18Ω mắc song song vào hai điểm A và B, một Ampe kế

đo cường độ dòng điện trong mạch chính, Ampe kế 1 và Ampe kế 2 đo cường độ dòng điện qua R1 ,R2

a) Hãy vẽ sơ đồ mạch điện

b) Ampe kế 1 và Ampe kế 2 chỉ giá trị là bao nhiêu? (theo 2 cách) biết Ampe kế chỉ 0,9A

c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu A và B

Cho R1 = 2R2 mắc song song vào hai đầu đoạn mạch AB có hiệu điện thế 30V Tính điện trở R1và R2 (theo 2 cách) biết cường độ dòng điện qua đoạn mạch

Có hai điện trở trên đó có ghi: R1(20Ω-1,5A) và R2 (30Ω-2A).

a) Hãy nêu ý nghĩa các con số ghi trên R1, R2

b) Khi Mắc R1//R2 vào mạch thì hiệu điện thế, cường độ dòng điện của mạch tối đa phải là bao nhiêu để cả hai điện trở đều không bị hỏng ?

GỢI Ý:

Dựa vào các giá trị ghi trên mỗi điện trở để tính Uđm1,Uđm2 trên cơ sở đó xác định UAB tối đa

Tính RAB => Tính được Imax

ĐOẠN MẠCH HỖN HỢP Bài 1

Có ba bóng đèn được mắc theo sơ đồ ( hình 3.1) và sáng bình thường Nếu bóng Đ1 bị đứt dây tóc thì bóng Đ3 sáng mạnh hơn hay yếu hơn?

đồ hình 3.2 Cho biết R1 =3; R2 =7,5; R3

=15 Hiệu điện thế ở hai đầu AB là 4V

a) Tính điện trở của đoạn mạch

b) Tính cường độ dòng điện đi qua

R I

I = R

c) Tính : U1, U2, U3

Bài 3

Có ba điện trở R1=2Ω; R2 = 4Ω; R3 = 12Ω; được mắc vào giữa hai điểm A

và B có hiệu điện thế 12V như (hình 3.3)

a) Tính điện trở tương đương của mạch

b) Tính cường độ dòng điện đi qua mỗi điên trở

c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 và R2

Bài 4 Một đoạn mạch điện gồm 5 điện trở mắc như sơ đồ hình 4.1.

Cho biết R1=2,5Ω; R2 = 6Ω; R3 = 10Ω; R4 = 1,2 Ω; R5 = 5Ω Ở hai đầu đoạn mạch AB có hiệu điện thế 6V Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở?

GỢI Ý: Sơ đồ h 4.2 tương đương h 4.1

2 Có thể kiểm tra nhanh kết quả của bài toán trên Các đáp số phải thỏa mãn điều kiện: I1+ I2+ I3= I4+ I5 = IAB = 2,4A.

Đs: 1,44A; 0,60A; 0,36A; 1,92A; 0,48A.

Bài 5

Một đoạn mạch điện mắc song song như trên sơ đồ hình 4.3 được nối vào

một nguồn điện 36V Cho biết: R1=18Ω; R2=5Ω; R3=7Ω; R4=14Ω; R5=6Ω

a) Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi mạch rẽ

b) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm C và D

Đs: 1,2A; 1,8A; 3,6V.

GỢI Ý:

a) Tính cường độ dòng điện qua mạch rẽ chứa R1, R2, R3 và R4 , R5

b) Gọi hiệu điện thế giữa hai điểm C và D là UCD

+ UCD được tính trong trường hợp 2 điểm C, D không được nối với nhau bằng một dây dẫn hoặc một điện trở, giữa C,D không có dòng điện.

Nếu C, D được nối với nhau sẽ có một dòng điện đi từ C tới D (vì điện thế điểm D thấp hơn điện thế điểm C) Mạch điện bị thay đổi và cường độ dòng điện

đi qua các điện trở cũng thay đổi

Bài 6

Cho mạch điện như hình 4.4 Biết: R1 = 15, R2 = 3, R3 = 7, R4 = 10 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là 35V

a) Tính điện trở tương đương của toàn mạch

b) Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở

Cho mạch điện như hình 4.5 Biết R1= R2= R4= 2 R3 = 40

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UAB = 64,8V Tính các hiệu điện thế UAC

và UAD Đs: 48V; 67,2V.

Bài 2

Cho mạch điện như hình 4.6

Trong đó điện trở R2 = 10 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là UMN =30V.Biết khi K1 đóng, K2 ngắt, ampe kế chỉ 1A Còn khi K1 ngắt, K2 đóng thì ampe kế chỉ 2A

Tìm cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và số chỉ của ampe kế A khi cả hai khóa K1 , K2 cùng đóng

Bài 3

Cho đoạn mạch gồm ba bóng đèn mắc như hình 4.7 Hiệu điện thế hai đầu

đoạn mạch là UAB = 16,8V Trên các bóng đèn: Đ1 có ghi 12V – 2A, Đ2 có ghi 6V – 1,5A và Đ3 ghi 9V – 1,5A

a) Tính điện trở của mỗi bóng đèn

b) Nhận xét về độ sáng của mỗi bóng đèn so với khi chúng được sử dụng ở đúng hiệu điện thế định mức

R1, R3 vào mạch thì cường độ dòng điện là 2,2A Tính R1, R2, R3

Các điện trở R1 = 12,5, R2 = 4, R3 = 6 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UMN

= 48,5V

a) K1 đóng, K2 ngắt Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở

b) K1 ngắt, K2 đóng Cường độ qua R4 là 1A Tính R4

c) K1, K2 cùng đóng Tính điện trở tương đương của cả mạch, từ đó suy ra cường độ dòng điện trong mạch chính

GỢI Ý:

a) K1 đóng, K2 ngắt Mạch điện gồm R1 nt R2 Tính dòng điện qua các điện trở theo UMN và R1, R2

b) K1 ngắt, K2 đóng Mạch điện gồm R1, R4 và R3 mắc nối tiếp

+ Tính điện trở tương đương R143 Từ đó => R4

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 4.10 Điện trở các ampe kế không đáng

kể, điện trở vôn kế rất lớn Hãy xác định số chỉ của các máy đo A1, A2 và vôn kế

V, biết ampe kế A1 chỉ 1,5A; R1 = 3; R2 = 5

GỢI Ý:

Theo sơ đồ ta có R1; R2 và vôn kế V mắc song song

+ Tìm số chỉ của vôn kế V theo I1 và R1

+ Tìm số chỉ của ampe kế A2 theo U và R2

+ Tìm số chỉ của ampe kế A theo I1 và I2

Đs: 2,4A; 0,9A; 4,5A.

Bài 8.

Cho đoạn mạch điện như hình 4.11; R1 = 10; R2 = 50.; R3 = 40 Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể Hiệu điện thế giữa hai điểm MN được giữ không đổi

a) Cho điện trở của biến trở RX = 0 ta thấy ampe kế chỉ 1,0A Tính cường

độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai điểm MN?

b) Cho điện trở của biến trở một giá trị nào đó ta thấy ampe kế chỉ 0,8A Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và qua biến trở?

b) Khi ( RX ≠0) Tính U’PQ theo I’ và RPQ

Tính I1 = I2 theo U’PQ và R12; I3 theo U’PQ và R3; IX theo I1 và I3

Đs: a) 0,6A; 0,4A; 24V; b) 0,32A; 0,48A; 0,8A

Bài 9.

Người ta mắc một mạch điện như hình 4.12 giữa hai điểm A và B có hiệu

điện thế 5V Các điện trở thành phần của đoạn mạch là R1 = 1; R2 = 2; R3 = 3; R4

= 4

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB

b) Tính cường độ dòng điện qua mạch chính và các mạch rẽ

3 1 2

2 1 1

2 2

1 1

2 1

2

I I A I

I I I I

=>

=

= +

Bài 10.

Cho mạch điện như hình vẽ bên, hiệu điện thế U = 24V không đổi

Một học sinh dùng một Vôn kế đo hiệu điện thế giữa các điểm A và B; B

và C thì được các kết quả lần lượt là U1= 6 V, U2= 12 V Hỏi hiệu điện thế thực tế (khi không mắc vôn kế) giữa các điểm A và B; B và C là bao nhiêu ?

ĐS: U1*= 8( )V , *

2 16( )

U = V

Chủ đề 2 : ĐIỆN TRỞ - BIẾN TRỞ

I Một số kiến thức cơ bản

* Điện trở của dây dẫn

Ở một nhiệt độ không đổi, điện trở của dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài, tỷ

lệ nghịch với tiết diện và phụ thuộc vào bản chất của dây

Công thức: R = S

l

* Biến trở là một điện trở có thể thay đổi được giá trị khi dịch chuyển con chạy

* Lưu ý:

Khi giải các bài tập về điện trở cần chú ý một số điểm sau:

+ Diện tích tiết diện thẳng của dây dẫn được tính theo bán kính và đường kính:

+ Khối lượng dây dẫn: m = D.V = D.S.l.

+ Đổi đơn vị và phép nâng lũy thừa:

1

q n

Một dây dẫn hình trụ làm bằng sắt có tiết diện đều 0,49mm2 Khi mắc vào hiệu điện thế 20V thì cường độ qua nó là 2,5A

a) Tính chiều dài của dây Biết điện trở suất của sắt là 9,8.10-8m

b) Tính khối lượng dây Biết khôi lượng riêng của sắt là 7,8 g/cm3

GỢI Ý:

a) Tính chiều dài dây sắt

+ Tính R theo U và I.

+ Tính l tử công thức : R = ρ l s

.b) Thay V = S.l vào m = D.V để tính khối lượng dây.

b) Chiều dài l ’ của một vòng dây bằng chu vi lõi sứ: l ’ = π.d=> số vòng dây

quấn quanh lõi sứ là: n =

ρ =>

.

;

R S l

B BIẾN TRỞ Bài 4

Cho hai bóng đèn Đ1, Đ2: trên Đ1 có ghi ( 6V – 1A), trên Đ2 có ghi Đ2 ( 6V- 0,5A)

a) Khi mắc hai bóng này vào hiệu điện thế 12V thì các đèn có sáng bình thường không? Tại sao?

b) Muốn các đèn sáng bình thường thì ta phải dùng thêm một biến trở có con chạy Hãy vẽ các sơ đồ mạch điện có thể có và tính điện trở của biến trở tham gia vào mạch khi đó

GỢI Ý:

a) Tính điện trở mỗi đèn; tính RAB khi mắc ( Đ1 nt Đ2); tính cường độ dòng điện đi qua hai đèn rồi so với Iđm của chúng => kết luận mắc được không?

b) Có hai sơ đồ thỏa mãn điều kiện của đầu bài ( HS tự vẽ), sau đó tính Rb

trong hai sơ đồ

Đs: a) Không vì: I đm2 < I 2 nên đèn 2 sẽ cháy.

Bài 5

Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức 12V và cường độ dòng điện định mức là 0,5A Để sử dụng nguồn điện có hiệu điện thế 12V thì phải mắc đèn với một biến trở có con chạy (tiết diện dây 0,5mm2, chiều dài 240m)

a) Vẽ sơ đồ mạch điện sao cho đèn sáng bình thường

b) Khi đèn sáng bình thường điện trở của biến trở tham gia vào mạch lúc

đó bằng bao nhiêu? (bỏ qua điện trở của dây nối)

c) Dây biến trở làm bằng chất gì? Biết khi đèn sáng bình thường thì chỉ 2/3 biến trở tham gia vào mạch điện

Đs: a) Đèn nối tiếp với biến trở Nếu mắc đèn song song với biến trở đèn sẽ cháy.

Bài 6

Cho mạch điện như hình 6.1 Biến trở Rx có ghi 20 –1A

a) Biến trở làm bằng nikêlin có = 4.10-7m và S= 0,1mm2 Tính chiều dài của dây biến trở

b) Khi con chạy ở vị trí M thì vôn kế chỉ 12V, khi ở vị trí N thì vôn kế chỉ 7,2V Tính điện trở R?

GỢI Ý:

a) Rx max = 20, tính l từ Rx max =

l

S b) Khi con chạy C ở M thì Rx = ? => vôn kế chỉ UAB = ?

Khi con chạy C ở N thì Rx = ? => vôn kế chỉ UR = ?

Tính Ux theo UAB và UR; tính I theo Ux và Rx => Từ đó tính được R theo UR và I

Đs: a) 5m; b) 30

III Luyện tâp

Bài 1.

Một đoạn mạch gồm hai bóng đèn Đ1, Đ2 và một biến trở, mắc như trên sơ đồ

hình 6.2 Cho biết điện trở lớn nhất của biến trở là 12 Ω, điện trở của mỗi bóng

đèn là 3 Đoạn mạch được nối vào một nguồn điện là 24V Tính cường độ dòng điện qua Đ1và Đ2 khi:

Một đoạn mạch như sơ đồ hình 6.3 được mắc vào một nguồn điện 30V Bốn

bóng đèn Đ như nhau, mỗi bóng có điện trở 3 và hiệu điện thế định mức 6V Điện trở R3=3Ω Trên biến trở có ghi 15Ω -6A

a) Đặt con chạy ở vị trí N Các bóng đèn có sáng bình thường không?

b) Muốn cho các bóng đèn sáng bình thường, phải đặt con chạy ở vị trí nào? c) Có thể đặt con chạy ở vị trí M không?

Đs: a) không; b) CM =1/10 MN; c) không

Chủ đề 3 CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN

Mạch điện gồm có những vật tiêu thụ điện, nguồn điện và dây dẫn

Công thức A = UIt, cho biết điện năng A (công) mà đoạn mạch tiêu thụ và chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác

Nếu dây dẫn có điện trở rất nhỏ (coi bằng 0) Khi đó giữa các điểm trên một đoạn dây dân coi như không có hiệu điện thế (hiệu điện thế bằng 0) Chính

vì vậy mà trên một đoạn dây dẫn có thể có dòng điện khá lớn đi qua, mà nó vẫn không tiêu thụ điện năng, không bị nóng lên

Nhưng nếu mắc thẳng một dây dẫn vào hai cực của một nguồn điện (trường hợp đoản mạch) Do nguồn điện có điện trở rất nhỏ nên điện trở của mạch (cả dây dẫn) cũng rất nhỏ Cường độ dòng điện của mạch khi đó rất lớn, có thể làm hỏng nguồn điện

II Bài tập

Bài 1 Cho một đoạn mạch mắc như trên sơ đồ hình 7.1.

Trên đèn Đ1 có ghi: 6V- 12W Điện trở R có giá trị 6 Khi mắc đoạn mạch vào một nguồn điện thì hai đèn Đ1,Đ2 sáng bình thường và vôn kế chỉ 12V

a) Tính hiệu điện thế của nguồn điện

b) Tính cường độ dòng điện chạy qua R, Đ1, Đ2

c) Tính công suất của Đ2

Tính cômg suất tiêu thụ trên toàn mạch

Đs: a) 16V; b) 2A; 1A; 3A; c) 36W; d) 54W.

b) Tính trung bình công suất điện mà xã nhận được bằng bao nhiêu?

c) Điện năng được truyền tải đến từ trạm điện cách đó 1km Cho biết hiệu suất truyền tải năng lượng bằng 68% và hiệu điện thế tại nơi sử dụng là 150V Tìm hiệu điện thế phát đi từ trạm điện và điện trở đường dây tải

d) Dây tải bằng đồng có điện trở suất = 1,7.10-8m Tính tiết diện dây

Biết PTB mỗi hộ và số hộ cả xã, tính được công suất điện P xã nhận được

b) Mạng điện của xã được kí hiệu là R, giữa hai điểm A,B (như hình 7.2)+ Dòng điện chạy trên dây tải và dòng điện qua công tơ xã bằng nhau có giá

trị là: I=

P

U Gọi U’ là hiệu điện thế “sụt” trên dây tải; công suất mất mát trên dây là: P’=

U’.I;

Công suất sử dụng của xã là : P = U.I

Theo đề bài hiệu xuất truyền tải năng lượng là 68%, có nghĩa công suất mất mát là 32%

+ Điện trở đường dây tải : Rd =

'

U I

+) Tính tiết diện thẳng của dây từ công thức: Rd =

c) Tính điện năng mà đèn sử dụng trong 10giờ

GỢI Ý:

a) Tính RĐ

b) Tính PĐ khi dùng ở UAB=200V; so với Pđm=> độ sáng của đèn

c) Tính điện năng đèn sử dụng trong 10giờ

Đs: a) 484; b) 82,6W; c) 2973600J.

Bài 4

Có hai bóng đèn loại 12V- 0,6A và 12V- 0,3A

a) Có thể mắc hai bóng đó nối tiếp với nhau rồi mắc vào hai điểm có hiệu điện thế 24V được không? Vì sao?

b) Để các bóng sáng bình thường, cần phải mắc như thế nào?

+ So sánh U1 với Uđm1, U2 với Uđm2 để nhận xét độ sáng của hai đèn

b) Từ kết quả trên đưa ra cách mắc hai đèn

b) Phải mắc cả ba bóng đèn nói trên như thế nào vào hiệu điện thế U = 12V

để cả ba bóng đèn đều sáng bình thường Giải thích?

b) Khóa K đóng: Ampe kế chỉ 1,0A

Xác định R2 và công suất tiêu thụ của

Có sáu bóng đèn giống nhau, được mắc

theo hai sơ đồ( hình 8.2a,b) Hiệu điện thế

đặt vào hai điểm A và B trong hai sơ đồ

bằng nhau Hãy cho biết đèn nào sáng

nhất, đèn nào tối nhất? Hãy xếp các đèn

theo thứ tự công suất tiêu thụ giảm dần

Em hãy tính công suất của quạt Đs: 80W

Bài 3.

Trên bàn là có ghi 110V – 550W, trên đèn có ghi 110V – 100W

a) Nếu mắc bàn là nối tiếp với đèn vào mạch có hiệu điện thế 220V thì đèn

và bàn là hoạt động có bình thường không? Tại sao?

b) Muốn cả đèn và bàn là hoạt động bình thường thì ta phải mắc thêm một điện trở Hãy vẽ sơ đồ mạch điện và tính giá trị điện trở đó?

Đs: a) I đ > I đmđ => Đèn sẽ cháy hỏng.

bị hở, dòng điện không qua đèn nên bàn là ngừng hoạt động.

GỢI Ý:

+ Điện năng tiêu thụ của gia đình trong 1 tháng:

a) So sánh điện trở của chúng khi chúng sáng bình thường

b) Để chúng sáng bình thường khi mắc vào hiệu điện thế 12V Ta phải mắc thêm điện trở RX nối tiếp với bộ hai bóng đèn Tính RX

GỢI Ý:

a) Tính Rđ1, Rđ2 dựa vào Uđm và Pđm của mỗi đèn, rồi so sánh Rđ1, Rđ2

b) Để hai đèn sang bình thường phải mắc [ (Đ1 // Đ2 ) nt Rb ] Hs tự vẽ sơ

đồ mạch điện

+ Tính Iđm1, Iđm2 dựa vào Uđm và Pđm của chúng

+ Tính cường độ mach chính I theo Iđm1, Iđm2

+ Tính điện trở tương đương của mạch: Rtđ theo U và I Mặt khác Rtđ = Rđ12

1 Điều chỉnh để R1 = 5Ω, khi đó đèn Đ sáng bình thường

a) Tính: Điện trở của đèn Đ, điện trở đoạn mạch AB, cường độ dòng điện,

số chỉ của vôn kế và hiệu điện thế UAB

b) So sánh công suất nhiệt giữa: R2 và R1; R2 và đèn Đ

2 Điều chỉnh biến trở R1 để công suất tiêu thụ điện trên R1 lớn nhất Hãy tính R1

và công suất tiêu thụ điện trên đoạn mạch AB khi đó (coi điện trở của đèn là

không đổi).

Chủ đề 4 : ĐỊNH LUẬT JUN- LENXƠ

c) Tính thời gian để nhiệt độ của bàn là tăng từ 200C đến 900C Cho biết hiệu suất của bàn là H= 80% Cho nhiệt dung riêng của sắt là 460J/kg.K.

GỢI Ý:

c) Tính nhiệt lượng Q1 để nâng nhiệt độ của bàn là lên 700C

+ Tính nhiệt lượng cần cung cấp Q theo Q1 và H

+ Từ Q= I2.R.t=> tính t

Đs : a) 4,54A ; b) 84,4 ; c) 32s

Bài 2 Một bếp điện hoạt động ở hiệu điện thế 220V.

a) Tính nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn trong thời gian 25phút theo đơn vị Jun và đơn vị calo Biết điện trở của nó là 50

b) Nếu dùng nhiệt lượng đó thì đun sôi được bao nhiêu lít nước từ

200C.Biết nhiệt dung riêng và khối lượng riêng của nước lần lượt là 4200J/kg.K và 1000kg/m3

Bỏ qua sự mất mát nhiệt

GỢI Ý:

a) Tính nhiệt lượng Q tỏa ra trên dây dẫn theo U,R,t

b) Tính lượng nước được đun sôi bởi nhiệt lượng nói trên

GỢI Ý:

+ Tính nhiệt lượng ấm nhôm và nước thu vào: Qthu (theo C1,C2, m1, m2 và t)

+ Tính nhiệt lượng do dây điện trở ấm tỏa ra trong 40phút: Qtỏa theo P,t.

+ Tính hiệu suất của ấm

Đs: 71%.

Bài 4.

Người ta mắc hai điện trở R1= R2=50 lần lượt bằng hai cách nối tiếp và song song rồi nối vào mạch điện có hiệu điện thế U= 100V

a) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở trong mỗi trường hợp

b) Xác định nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở trong hai trường hợp trong thời gian 30phút Có nhận xét gì về kết quả tìm được

Bài 5.

Giữa hai điểm A và B có hiệu điện thế 120V, người ta mắc song song hai dây kim lọai Cường độ dòng điện qua dây thứ nhất là 4A, qua dây thứ hai là 2A.a) Tính cường độ dòng điện trong mạch chính

b) Tính điện trở của mỗi dây và điện trở tương đương của mạch

c) Tính công suất điện của mạch và điện năng sử dụng trong 5giờ

d) Để có công suất của cả đoạn là 800W người ta phải cắt bớt một đoạn của đoạn dây thứ hai rồi mắc song song lại với dây thứ nhất vào hiệu điện thế nói trên Hãy tính điện trở của đoạn dây bị cắt đó.

c) +Tính P theo U, I

+ Tính A theo P,t

d) Gọi R'

2 là điện trở của đoạn dây bị cắt

+ Tính I’ qua đoạn mạch (R1//R2) theo P’,U

a) Tính điện trở của toàn bộ dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình

b) Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn trong 30 ngày ra đơn vị kW.h

GỢI Ý:

a) Tính điện trở R của toàn bộ đường dây theo ,l,S

b) Tính cường độ dòng điện I qua dây dẫn theo P,U.

+ Tính nhiệt lượng Q tỏa ra trên đường dây theo I,R,t ra đơn vị kW.h

a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 25 giây

b) Dùng bếp trên để đun sôi 1 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 250C thì thời gian đun nước là 14 phút Tính hiệu suất của bếp, coi rằng nhiệt lượng cần đun sôi nước là có ích, cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/

Hỏi sau bao lâu lượng nước đó sẽ sôi nếu dùng cả hai dây khi:

a) Mắc R1 nối tiếp với R2

b) Mắc R1 song song với R2

Coi hiệu điện thế U của nguồn là không đổi.

Đs: a) 35 phút; b) 7 phút

Bài 4.

Trên một điện trở dùng để đun nước có ghi 220V – 484W Người ta dùng dây điện trở trên ở hiệu điện thế 200V để đun sôi 4 lít nước từ 300C đựng trong một nhiệt lượng kế

a) Tính cường độ dòng điện qua điện trở lúc đó

b) Sau 25 phút, nước trong nhiệt lượng kế đã sôi chưa?

c) Tính lượng nước trong nhiệt lượng kế để sau 25 phút thì nước sôi Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K Bỏ qua sự mất mát nhiệt

Đs: a) 2A ; b) Chưa sôi được; c) 2 lít.

Đs: a) 52 m; b) 20 625J; c) Q l = 25 781J; Q d = 396J Nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi cm của dây nicrôm lớn gấp 65,1 lần nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi cm của dây đồng Nhiệt từ dây đồng tỏa ra không khí nhanh hơn từ dây nicrôm ra không khí Vì vậy dây đồng vẫn mát trong khi dây

nicrôm rất nóng.

Bài 6.

Có ba điện trở được mắc như sơ đồ hình bên Trong cùng khoảng thời gian,

khi có dòng điện chạy qua thì điện trở nào tỏa nhiệt lượng nhỏ nhất, lớn nhất? Giải thích tại sao?

Đs: 68 600 đồng.

GỢI Ý:

+ Gọi I là cường độ dòng điện qua điện trở 100, khi đó cường độ dòng điện qua điện trở 20 va 30 là so với I như thế nào?

+ Dựa vào công thức Q = RI2t để tính nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở

Đs: Q 3 > Q 1 > Q 2 ( Điện trở 30 tỏa ra nhiệt lượng lớn nhất, điện trở 20 tỏa ra nhiệt lượng nhỏ nhất).

Bài 7.

Một bếp điện gồm hai điện trở R1 và R2 Với cùng một hiệu điện thế và cùng một ấm nước, nếu dùng điện trở R1 thì nước trong ấm sôi sau thời gian t1 =

30 phút, nếu dùng điện trở R2 thì nước trong ấm sôi sau thời gian t2 = 20 phút

Coi điện trở thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ, nhiệt năng tỏa ra môi trường tỉ lệ với điện năng cung cấp cho bếp

Hỏi sau bao lâu nước trong ấm sẽ sôi nếu dùng cả hai điện trở trong hai trường hợp sau:

a) Hai điện trở mắc nối tiếp

b) Hai điện trở mắc song song

CHƯƠNG II ĐIỆN TỪ

cho cả 2 cực của nam châm hút 1 miếng sắt lớn hoặc lấy 1 một miếng sắt hình chữ U, rồi cho nam châm hút 2 đầu chữ U.

+ Nam châm điện có vai trò rất quan trọng khi ta cần có những cơ cấu nhiễm từ nhanh và khử từ nhanh theo ý muốn Trong cần cẩu dùng nam châm điện, một nam châm điện được treo trên cái cần của cần cẩu (thay cho cái móc ở trên cần cẩu thường) Khi nam châm điện được thả xuống sát vào vật nặng bằng sắt người

ta đóng mạch điện,vật nặng bị hút chặt vào nam châm điện Cần cẩu nâng vật đó lên cao,đặt nó vào một vị trí mới.Người ta ngắt mạch điện, nam châm điện lập tức nhả vật đó ra Trong trường hợp này dùng nam châm điện thuận tiện và nhanh chóng hơn dùng cái móc

+ Cách 1: Căn cứ vào kí hiệu trên nam châm:

- Kí hiệu theo màu sắc

- Kí hiệu bằng chữ

+ Cách 2: nếu nam châm bị mất các kí hiệu có thể sử dụng một NC khác còn kí hiệu các cực từ,cho chúng tương tác nhau để phát hiện

Bài 2.

Có hai thanh kim loại luôn hút nhau bất kể đưa đầu nào của chúng lại gần nhau Có thể kết luận gì về từ tính của hai thanh kim loại này?

GỢI Ý:

+ Chú ý: Nếu cả hai thanh là nam châm thì giả sử ban đầu chúng hút nhau, sau

đó nếu đổi đầu của một thanh thì chúng sẽ như thế nào? => Để kết luận về hai thanh kim loại trên

- Lần lượt đưa một đầu của thanh A đến gần điểm giữa của thanh B (lần 1),rồi lại đưa một đầu của thanh B lại gần điểm giữa của thanh A (lần 2)

+ Nếu (lần 1) lực hút mạnh hơn so với (lần 2) => đưa ra kết luận gì?

+ Nếu (lần 2) lực hút manh hơn so với (lần 1) => đưa ra kết luận gì?

Bài 4.

Khi sử dụng một cần cẩu dùng nam châm điện, có trường hợp đã ngắt mạch điện rồi mà nam châm vẫn không nhả vật bằng thép ra, vì nó chưa bị khử từ hết

Khi đó người công nhân điều khiển cần cẩu phải xử lí như thế nào? Vì sao lại làm như thế?

GỢI Ý: Lõi sắt non tuy đã mất từ tính nhưng vẫn còn dư lại một phần trên mặt

thép Chỉ cần đổi chiều nối dây dẫn của nam châm điện với nguồn điện rồi vừa