bài tập vận dụng định luật Jun-len-xơ

Công thức tính công suất: P=U.ICông thức tính điện năng sử dụng: A=P.t =U.I.t Công thức định luật Jun-Len-Xơ: Q=I2Rt... Các bước giải bài tập vật lí về điện Bước 1: Tìm hiểu và tóm tắt đ

Công thức tính công suất: P=U.I

Công thức tính điện năng sử dụng: A=P.t =U.I.t Công thức định luật Jun-Len-Xơ: Q=I2Rt

Các bước giải bài tập vật lí về điện Bước 1: Tìm hiểu và tóm tắt đề bài.

Bước 2: Tìm hiểu các ý nghĩa các số ghi trên các dụng cụ điện, so sánh với hiệu điện thế nguồn, tìm các đại lượng liên quan.

Bước 3: Vạch kế hoạch và tìm các công thức để

giải bài tập.

Bước 4 Kết luận.

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=2,5A.



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 250c thì thời gian đun sôi

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 này 3 giờ Tính tiền điện phải trảcho việc sử dụng bếp điện đó trong 30

ngày, nếu giá 1kw.h là 700 đồng.

Hướng dẫn Bài giải

Để tính nhiệt lượng toả ra

trong 1s ta áp dụng công thức

nào?

a, t=1s=>Q=I 2 Rt a.Nhiệt lượng mà bếp điện

toả ra trong 1s:

Q=I 2 Rt=2,5 2. 80.1= 500J=> p= 500W=0,5KW

Tóm tắt :

R=80

I=2,5A

a t=1s=>Q=?

b, v=1,5l=>m=1,5kg

t0

=1200s

C=4200J/kg.k

Tớnh h?

Cụng thức tớnh hiệu

suất: 100%

2

1

Q

Q

H 

) ( t20 t10 cm

b Tính hiệu suất của bếp:

Q 1 =cm(t 0

2 - t 0

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

472500(J)

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

H=Q 1 / Q tp = 472500/600000=0,7875

=78,75%

+ Nhiệt l ợng cần cung để đun sôi n ớc là:

+ Nhiệt l ợng mà bếp toả ra là : + Hiệu suất của bếp là:

B1: Tớnh Q 1

B2: Tớnh Q 2 = I 2 Rt

Hoặc Q 2 = P.t

c t 3 =3h.30=90h

1kw.h=700đ

c Tính tiền điện phải trả:

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

+Điện năng mà bếp tiêu thụ trong 30 ngày:

+Tính điện năng mà

bếp tiêu thụ trong 30

ngày?

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

ĐS:a.500J

b.78,75%

c.31500đ

Áp dụng cụng thức

A=Pt hóy tớnh điện

năng mà bếp tiờu

thụ trong 30 ngày

theo đơn vị KW.h

Giá bán lẻ điện sinh hoạt bậc thang áp dụng cho các hộ gia đình có 7 nấc

50kWh đầu tiên: 550 đ/kWh, từ 51-100kWh: 865đ/kWh,

từ 101-150kWh: 1.135đ/kWh, từ 151- 200kWh

: 1.495đ/kWh, từ 201-300kWh: 1.620đ/kWh,

từ 301-400kWh: 1.740đ/kWh, từ 401kWh trở lên:

1.790đ/kWh

Bài 2 Một ấm điện có ghi 220V-1000W đ ợc sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l n ớc từ nhiệt độ ban đầu 20 0 c.Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt l ợng cung cấp để đun sôi n ớc đ

ợc coi là có ích.

a.Tính nhiệt l ợng cần cung cấp để đun sôi l ợng n ớc nói trên, biết nhiệt dung riêng của n ớc là C= 4200J/kg.k

b.Tính nhiệt l ợng mà ấm toả ra khi đó.

c.Tính thời gian đun sôi l ợng n ớc nói trên

b.Từ công thức tính

hiệu suất:H=Q 1 /Q 2 =>

Q 2 =?

a.áp dụng công thức

Q 1 = cm(t 2 -t 1 ) Hãy tính nhiệt

l ợng có ích để đun sôi n ớc

a.Nhiệt l ợng cần thiết để đun sôi n ớc:

Q 1 = cm(t 2 -t 1 )=4200.2.(100-20)= 672.000J

b Nhiệt l ợng mà ấm điện đã toả

ra là:

Q 2 =672.000.00/90 ≈746.700J C.Từ công thức Q 2 =P.t=> t=?

c.Thời gian đun sôi n ớc là:

t= Q 2 /P=746700/1000 747(s) ≈747(s)

ĐS:

a.672.000J b.746.700J c.747s

Bài 3 Đ ờng 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 đ ờng 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

Tiết 17 Bài tập vận dụng định luật Jun – Len-xơ

a Tính điện trở của toàn bộ đ ờng dây

đẫn từ mạng điện chung đến gia đình

b Tính c ờng độ dòng điện chạy trong

dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho

trên đây

40m

U=220V; P=165W; t=3h=10800s

a R=? ; b I=? ; c.Q=?

m





Giải bài 3

a Điện trở của toàn bộ đ ờng dây dẫn từ

mạng điện chung đến nhà là:







10 5 , 0

40 10

7 ,

S

l

I=P/U=165/220=0,75A

Q=I 2 Rt =(0,75) 2 1,36.324000 =247860J

= 0,06885 kW.h 0.07kW.h ≈747(s)



 1 , 36

R

A

I  0 , 75

b CĐDĐ chạy trong dây dẫn là:

c Nhiệt l ợng toả ra trên đ ờng dây là:

Bài tập.

Định luật Jun – Len – Xơ cho biết điện năng biến đổi thành:

A.Cơ năng

B.Năng l ợng ánh sáng

C.Hoá năng

D.Nhiệt năng

H íng dÉn vÒ nhµ

- VÒ nhµ xem kü l¹i bµi gi¶i.

- Lµm bµi tËp 16-17 trang 23-24 SBT

- Lµm tr íc mÉu b¸o c¸o thùc hµnh vµ tr¶ lêi c©u hái (phÇn 1) trang 5O SGK

Ti ết học đến đây kết thúc

Chúc quý thầy cô mạnh khỏe, chúc các em chăm ngoan,

học giỏi.

Xin chân thành cảm ơn ! Giáo viên thực hiện: Nguyễn Trung