Bài 17. Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ

Bài 17. Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về...

LÝ 9

CHÀO MỪNG CÁC THẦY GIÁO, CÔ GIÁO VỀ DỰ GIỜ CÙNG CÁC EM

Phát biểu: Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện

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

Phát biểu và viết hệ thức định luật Jun – Len xơ

Kiểm tra bài cũ

Hệ thức: Q = I 2 Rt

CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM

1 Định luật Jun - Len-xơ cho biết điện năng biến đổi thành:

A Cơ năng C Hóa năng

B Năng lượng ánh sáng D Nhiệt năng

2 Trong các biểu thức sau đây, biểu thức nào là của định

luật Jun - Len-xơ:

A Q = IRt C Q = IR 2 t

B Q = I 2 Rt D Q = I 2 R 2 t

3 Nếu Q tính bằng calo thì biểu thức nào là của định luật Jun – Len-xơ:

A Q = I 2 Rt C Q = 0,24I 2 Rt

B Q = IR 2 t D Q = 0,42IR 2 t

TIẾT 20:

ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ

Bài 1 : Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80  và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5 A.

a) Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1s

b) Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5 l nước

có nhiệt độ ban đầu là 25 0 C thì thời gian đun nước là 20phút Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp Cho biết nhiệt dung riêng của nước là C = 4200J/kg.K

c) Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 3 giờ

Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện trong 30 ngày, nếu giá 1 kwh là

700 đồng

Bài 1 :

Cho biết

R = 80 R = 80

I = 2,5 A I = 2,5 A

a) Q = ?

V = 1,5 l => m =1,5 kg V = 1,5 l => m =1,5 kg

t t 2 = 20 ph

t t 0

1 = 25 0 C

c = 4200J/kg.K c = 4200J/kg.K

t t 3 = 3h.30 = 90h

t t 1 =1s

= 1200s

t t 0

2 = 100 0 C

b) H = ?

T 1 = 700 đồng /1kWh

c) T = ? đồng

Lập kế hoạch giải

Q =

Q tp =

Q i =

I 2 Rt 1

a)

H = Q i

Q tp

I 2 Rt 2

cm (t 0

2 - t 0

1 )

b)

c)

T =

A = P.t 3

P = Q

A.T 1

Nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1s là:

= (2,5A) 2 80 .1s = 500J

Nhiệt lượng cần cung để đun sôi nước là: Nhiệt lượng cần cung để đun sôi nước là:

= ( 4200J/kgK.1,5kg(100 0 C -25 0 C) = 472500J

Nhiệt lượng mà bếp toả ra là :

= (2,5A) 2 80 .1200s = 600000(J)

Hiệu suất của bếp là :

= 472500J/600000J x 100% = 78,75% Công suất tiêu thụ của bếp:

= 500W = 0,5kW Điện năng tiêu thụ của bếp trong 1 tháng: = 0,5kW.90h = 45kWh

Số tiền phải trả là:

= = 45kWh.700 đồng/ kWh =31500 đồng

Giải

Bài 2 Một ấm điện có ghi 220V-1000W được Một ấm điện có ghi 220V-1000W được

sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun 2 lít

nước từ nhiệt độ ban đầu 20 0 C Hiệu suất của

bếp là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp

để làm đun sôi nước được coi là có ích.

a) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi

lượng nước trên, biết nhiệt dung riêng của

nước là 4200J/kg.K.

b) Tính nhiệt lượng mà ấm điện đã toả ra khi đó.

c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.

BÀI 2.

Cho biết Giải

U = U đm = 220V a) Nhiệt lượng cần để đun sôi 2l nước là:

P = Pđm = 1000W Q i = cm(t o

2 - t o

1 ) = 4200J/kg.K(100 o C - 20 o C)

V = 2l  m = 2kg Q i = 672000J

t o

1 = 20C b) Nhiệt lượng do bếp tỏa ra:

t o

2 = 100C

H = 90%

C = 4200/kg.K c) Thời gian đun sôi 2l nước:

a) Q i = ? Q = A = t

b) Q = ? c) t = ?

746667J 90%

672000J H

Q Q

Q

Q

H  i   i  

P

P

A t

746,667s 12ph27s 1000W

0 0

Bài 3 Đường dây dẫn từ mạng điện chung Đường dây dẫn từ mạng điện chung

tới một gia đình có chiều dài tổng cộng 40m

và có lõi bằng đồng với tiết diện là 0,5mm 2

Hiệu điện thế ở cuối đường dây (tại nhà) là

220V Gia đình này sử dụng các đèn dây tóc

nóng sáng có tổng công suất là 165W trung

bình 3 giờ mỗi ngày Biết điện trở suất của

dây đồng là 1,7.10 -8 .m

a) Tính điện trở của toàn bộ đường dây đẫn

từ mạng điện chung đến gia đình.

b) Tính cường độ dòng điện chạy trong dây

dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây.

c) Tính nhiệt lượng toả ra trên đường dây

dẫn này trong 30 ngày.

40m

BÀI 3

Cho biết

l = 40m

S = 0,5mm2 = 0,5.10-6 m2

U = 220V

P = 165W

t = 3h 30 = 90h = 32400s

= 1,7.10-8 Ωm

a) R = ?

b) I = ?

c) Q = ? (kW.h)

1,36Ω 2

m

6 0,5.10

40m Ωm

8 1,7.10 S

ρ







V

W

75 ,

0 220

165





a) Điện trở của toàn bộ đường dây là:

Giải

b) Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn:

= UI  I =

c) Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn:

Q = I2Rt = (0,75A)2.1,36Ω.32400s

Q = 247860J  0,07kW.h

U P

CÔNG SUẤT – CÔNG - ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ

(CÔNG THỨC – HỆ THỨC CƠ BẢN)

Từ công thức trên ta có thể vận dụng giải các bài tập có liên quan

CỦNG CỐ

Công thức tính công suất

Công thức tính công

Hệ thức của định luật Jun – Len-xơ Q = I 2 Rt

2

I R

R

P

A= t = UItP

DẶN DÒ

• GiẢI CÁC BÀI TẬP 11.2; 11.3; 11.9;14.10

SBT CHUẨN BỊ TIẾT SAU HỌC TIẾT BÀI TẬP TỔNG HỢP

CHÀO CÁC THẦY GIÁO, CÔ GIÁO CÙNG CÁC EM

HẸN GẶP LẠI