Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn - Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn đó.. - Đồ
Trang 1ÔN TẬP : DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
A LÝ THUYẾT.
1 Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn
- Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn đó
- Đồ thị biểu diễn phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là một đường thẳng đi qua góc tọa độ ( U = 0; I = 0)
2 Điện trở của dây dẫn Định luật Ôm
- Định luật Ôm: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây I = U/R
- Điện trở của một dây dẫn được xác định bằng công thức R = U/I
3 Đoạn mạch mắc nối tiếp
- Cường độ dòng điện mạch I = I1 = I 2 ; hay U 1 /R 1 = U 2 /R 2
- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch U = U 1 + U 2
- Điện trở mạch R = R 1 + R 2
4 Đoạn mạch mắc song song
- Cường độ dòng điện mạch I = I1 + I 2 ; hay I 1 /I 2 = R 2 /R 1
- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch U = U 1 = U 2
- Điện trở mạch 1/R tđ = 1/R 1 + 1/R 2 Suy ra R tđ = R 1 R 2 / R 1 + R 2
5 Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài, tiết diện và vào vật liệu làm dây dẫn
- Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu
thì tỉ lệ thuận với chiều dài mỗi dây
- Điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây
- Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt
- Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài của dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết
diện S của dây dẫn và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn: R = ρ./S; với ρ (Ω.m): điện trở suất; (m): chiều dài dây; S (m 2 ): tiết diện, 1mm 2 = 10 −6 m 2
- Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể được sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch
6 Công suất điện
- Số oát ghi trên một dụng cụ điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là công suất điện của dụng cụ này khi nó hoạt động bình thường
- Công suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế hai đầu đoạn
mạch và cường độ dòng điện qua nó P = U.I
7 Điện năng – Công của dòng điện
Trang 2- Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa
thành các dạng năng lượng khác: A = P.t = U.I.t, với P(W), U (V), I(A), t(h) thì A(W.h); 1 kW = 10 3 W, 1kW.h = 3.600.000J
8 Định luật Jun – Len-xơ
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương
cường độ dòng điện, với điện trở dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua: Q =
I 2 R.t; với t(s), Q(J) hay Q = 0,24.I 2 R.t; với t(s), Q(calo)
B BÀI TẬP
1 Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 mắc nối tiếp với điện trở R2 = 300 , điện trở toàn mạch là
2 Cho đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 , mắc nối tiếp với điện trở R2 = 200 , hiệu điên thế giữa hai đầu đoạn mạch là 12 V Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1
là
A U1 = 1 V B U1 = 4 V C U1 = 6 V D U1 = 8 V
3 Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 mắc song song với điện trở R2 = 300 , điện trở toàn mạch là:
4 Cho đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100, mắc nối tiếp với điện trở R2 = 200 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế U khi đó hiệu điên thế giữa hai đầu điện trở
R1 là 6V Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là:
5 Hai bóng đèn Đ1( 220V – 25W), Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì
A cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2
B cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1
C cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn
Đ2
D Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1
6 Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị
7 Khi hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 W Nếu mắc chúng song song rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng là:
8 Khi hai điện trở giống nhau mắc song vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20W Nếu mắc chúng nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng là
Trang 3A 5W B 10W C 40W D 80W
9 Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước Nếu dùng dây R1 thì nước trong
ấm sẽ sôi sau thời gian t1 = 10phút Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau thời gian
t2 = 40(phút) Nếu dùng cả hai dây mắc song song thì nước sẽ sôi sau thời gian là:
A t = 4phút B t = 8phút C t = 25phút D t = 30phút
10 Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1 = 10(phút) Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau thời gian t2 = 40(phút) Nếu dùng cả hai dây mắc nối tiếp thì nước sẽ sôi sau thời gian là:
A t = 8 phút B t = 25phút C t = 30phút D t = 50phút
11 Hai bóng đèn loại (110V-25W) và loại (110V- 100W) Cường độ dòng điện định mức và điện trở của chúng là
A Iđm1 = Iđm2 ; R1= R2 B Iđm1 < Iđm2 ; R1< R2
C Iđm1 > Iđm2 ; R1> R2 D Iđm1 < Iđm2 ; R1> R2
12 Một dây dẫn có chiều dài , nếu giảm chiều dài đi một nửa còn giữ nguyên tiết diện ngang, với cùng dòng điện có cường độ I thì nhiệt lượng tỏa ra trên hai dây dẫn cùng một thời gian sẽ
A Q = Q/ B Q/ =2Q C Q/ = Q/2 D Q/ = Q/4
13 Một biếp điện gồm hai điện trở R1và R2 có thể mắc nối tiếp hoặc song song vào cùng hiệu điện thế U không đổi Lúc đầu hai điện trở mắc nối tiếp sau đó chuyển qua mắc song song thì công suất sẽ
A giảm 4 lần B giảm 2 lần C tăng 2 lần D tăng 4 lần
14 Một biếp điện gồm hai điện trở R1và R2 có thể mắc nối tiếp hoặc song song vào cùng hiệu điện thế U không đổi Lúc đầu hai điện trở mắc song song sau đó chuyển qua mắc nối tiếp thì công suất sẽ
A giảm 4 lần B giảm 2 lần C tăng 2 lần D tăng 4 lần
15 Cho hai bóng đèn Đ1(120V- 60W); Đ2(120V- 45W) và một điện trở R mắc như hình vẽ U =240V Để hai bóng đèn sáng bình thường thì điện trở R có giá trị
A 200
B 400
C 750
D 960Ω
16 Người ta dùng các bóng đèn loại (6V – 12W) mắc nối tiếp vào mạng điện có hiệu điện thế 240V Số bóng đèn cần dùng để chúng sáng bình thường là
17 Cho mạch điện như hình vẽ R3 = 3Ώ ; R2 = 4Ώ ; R1 = 12Ώ ; bóng đèn Đ (6V-6W), biết đèn sáng bình thường Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UAB có giá trị là
A 15V
B 17V
C 18V
D 20V
Đ
2
Đ
R
U
Đ
2
R
A
1
R
3
Trang 418 Cho mạch điện như hình vẽ R3 = 3Ώ ; R2 = 4Ώ ; R1 = 12Ώ ; bóng đèn Đ (6V-6W), biết đèn sáng bình thường Nhiệt lượng tỏa ra trên R1 sau 15 phút là
A 24300J
B 243000J
C 405J
D 40500J
19 Một bóng đèn Đ(6V- 4,5W) mắc nối tiếp với một biến trở R như hình vẽ Cho
UAB = 9V, bóng đèn sáng bình thường Công suất tiêu thụ điện của biến trở lúc này là
A 20W
B 50W
C 25W
D 2,25W
20 Một bóng đèn Đ(6V- 4,5W) mắc nối tiếp với một biến trở R như hình vẽ
Cho UAB = 9V, bóng đèn sáng bình thường Công của dòng điện sản ra ở toàn đoạn mạch
trong 10 phút là
A 2000J B 1350J
C 4050J D 2250J
21 Một biếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80 Ώ và cường độ dòng điện qua bếp là 2,5A a Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s
b Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 25oC thì thời gian đun nước là 20 phút 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 = 4.200J/kg.K
c Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 3 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong 30 ngày Nếu giá 1kW.h là 700 đồng
ĐS : a 500J b.78.75% c 31.500 đồng
22 Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới một gia đình có chiều dài tổng cộng là 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 Cho điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ώ.m
a Tính điện trở của toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình
b Tính cường độ dòng điện chạy trong đường dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây
c Tính nhiệt lượng tỏa ra trên đường dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h ĐS: a 1,36 Ώ b 0,75A c 0,07 kW.h
.Hết
Đ
2
R
A
1
R
3
Đ R
B
Đ R
B