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

Vận dụng: Dùng một dây mayso có điện trở 20Ω, để đun nước, biết cường độ dòng điện chạy qua dây là 0,3A.. Coi rằng nhiệt lượng để đun nước là có ích, tính hiệu suất của bếp... Hiệu suấ

Trường THCS Lương Thế Vinh

Biên đạo & thực hiện: Thầy Đỗ Ba

Giáo viên tổ: Vật lí – Hóa - Sinh

KIỂM TRA BÀI CŨ

1 Phát biểu định luật Jun-Lenxơ

2 Viết hệ thức của định luật Nêu rõ tên, đơn

vị của từng đại lượng trong công thức?

Vận dụng: Dùng một dây mayso có điện trở 20Ω, để đun nước, biết cường độ dòng điện chạy qua dây là 0,3A Tính nhiệt lượng dây tỏa ra trong 10 phút theo đơn vị Jun và Calo

R = 80Ω ; I = 2,5A.

Bài 1 Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R

= 80Ω và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A.

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

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

có nhiệt độ ban đầu là 25 0 C thì thời gian

đun nước là 20 phút Coi rằng nhiệt lượng

để đun 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 phải trả cho việc sử dụng bếp

điện đó trong 30 ngày, nếu giá 1 kW.h là 700

đồng.

Bài 1: Cho biết:

R = 80Ω; I = 2,5A

b) V = 1,5l => m = 1,5kg.

c = 4200J/kg.K;

t 0

1 = 25 0 C; t 0

2 = 100 0 C;

t 1 = 20ph = 1200s

Tính H =?

c) t 2 = 3.30 = 90h;

T 1 = 700đ/1kW.h

Tính T =?

a) t = 1s; Tính Q 1 =?

Hướng dẫn:

a) Tính Q 1 =?

Q 1 = I 2 Rt b) Tính H =?

- Tính Q ich = cm(t 0

2 - t 0

1 )

- Tính Q tp = I 2 Rt 1

- Tính H = Q ci

Q tp

A = Pt => N

- Tính tiền điện phải trả: T = N.T 1

- Tính Điện năng bếp tiêu thụ c) Tính T =?

Q 1 = I 2 Rt = (2,5) 2 80.1 = 500J = 0,5(kJ)

b Tính hiệu suất của bếp:

Q ich = cm(t 0

2 - t 0

1 ) = 4200.1,5(100 - 25)= 472500(J)

Q tp = I 2 Rt 1 = (2,5) 2 80.1200 = 600000(J)

c Tính tiền điện phải trả.

A = Pt = 0,5.90 = 45(kW.h)

+ Số tiền phải trả là: T = 45.700 = 31500 (đồng)

a Nhiệt lượng mà bếp toả ra trong một giây là:

+ Nhiệt lượng cần cung để đun sôi nước là:

+ Nhiệt lượng toàn phần mà bếp toả ra là :

+ Hiệu suất của bếp là:

+ Điện năng mà bếp tiêu thụ trong 30 ngày là:

BÀI GIẢI

H = Q Q ci

tp

472500 600000

= = 0,7875 = 78,75%

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

với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt

độ ban đầu 200C 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:

Ấm điện: 220V-1000W.

U = 220V

V = 2l => m = 2kg.

c = 4200J/kg.K;

t 0

1 = 20 0 C; t 0

2 = 100 0 C;

H = 90% = 0,9

c) Tính t = ?

a) Tính Q ci =?

b) Tính Q tp =?

Hướng dẫn:

a) Tính Q ci =?

Q ci = cm(t 0

2 - t 0

1 ) b) Tính Q tp =?

H = Q ci

Q tp => Q tp =

Q ci H c) Tính t = ?

Q tp = P.t => t = Q tp

P

BÀI GIẢI

Q ci = cm(t 0

2 - t 0

1 ) = 4200.2.(100-20) = 672000(J)

a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi 2l nước là:

b) Nhiệt lượng mà ấm điện đã toả ra là:

c) Thời gian đun sôi nước là:

H = Q ci

Q tp => Q tp =

Q ci H

672000 0,9

= ≈ 746700(J)

Q tp = P.t => t = Q tp

P

746700 1000

= ≈ 747(s)

Bài 3 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 0,5mm2 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 Ω.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 theo đơn vị kWh.

c) Cho t = 3.30.3600 = 324000s

Tính Q = ?kWh

a) Tính R =?

b) Tính I =?

S

l

R = ρ

I = P

U

=>

P = UI

Q = I 2 Rt

=

=

10 5 , 0

40 10

7 ,

S

l

Q = I 2 Rt = (0,75) 2 1,36.324000

= 247860J = 0,06885kW.h ≈ 0.07kW.h

a Điện trở của toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung đến nhà là:

b Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là:

I = P

U

=> = 165

220 = 0,75A

P = UI

c Nhiệt lượng toả ra trên đường dây là:

BÀI GIẢI

Hướng dẫn về nhà

- Về nhà xem kỹ lại bài giải.

- Làm bài tập trong SBT

- Tiết sau học tiết bài tập.