b/ Coâng suaát tieâu thuï cuûa caû maïch ñieän. Có thể mắc nối tiếp hai điện trở trên vào hiệu điện thế tối đa là bao nhiêu :.. Câu 3: Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện tr[r]
Trang 1CÁC CÔNG THỨC VÀ QUY TẮC QUAN TRỌNG
1/ Định luật Ohm
I =
U
R U = I.R R =
U: Hiệu điện thế: (V) R: Điện trở dây dẫn (Ω) I: Cường độ dòng điện (A) 2/ Một số đoạn mạch thường gặp
+ R1 R2
A B
U = U 1 + U2
R1
A R2 B
U = U 1 = U2
Rtd = R1 + R2
1
td
1 1
hoặc Rtđ =
* Đa số đoạn mạch nối tiếp tập trung tính hiệu điện
thế qua mỗi điện trở
* Đa số đoạn mạch song song tập trung tính cường độ
dòng điện qua mỗi điện trở
Đoạn mạch song song gồm ba điện trở:
1
td
R = + +
c/ Đoạn mạch hỗn hợp đơn giản
3/ Công thức điện trở phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn
Điện trở dây dẫn Chiều dài dây dẫn Tiết diện dây dẫn Điện trở suất vật liệu
l: Chiều dài dây dẫn (m) S: Tiết diện dây dẫn (m2) 1mm2 = 10-6m2.
:Điện trở suất dây dẫn (Ω.m) R:Điện trở dây dẫn (Ω) 1cm2 = 10-4m2.
R2
+ R1 - + R1 R23
A R3 B A B
* R23 =
2 3
2 3
.
R R
R R ( Vì R2 mắc song song R3) * Rtđ = R1 + R23 ( Vì R1 mắc nối tiếp R23 )
* I1 = I23 = I AB =
AB
td
U
R ( Vì R
1 mắc nối tiếp R23 ) * I23 = I2 + I3 ( R2 mắc song song R3)
* U2 = U3 = U23 = I23 .R23 ( Vì R2 mắc song song R3)
Trang 2*** Một số cơng thức nâng cao liên quan đến dây dẫn hình trụ
S = R2 =
2
4
d
( S: Diện tích đường trịn R : Bán kính d :Đường kính)
V =
m
D V : Thể tích (m3 ) m : Khối lượng (Kg ) D: Khối lượng riêng ( Kg / m3 )
l =
V
S ( l = h :chiều cao hoặc chiều dài dây dẫn hình trụ )
Hai dây dẫn cùng tiết diện, cùng vật
liệu
Hai dây dẫn cùng chiều dài, cùng vật liệu
Hai dây dẫn cùng vật
liệu
P = U.I
(Cơng suất điện)
U (V) I(A), R(Ω) p (W) 1kW = 1000W
5/Cơng thức về điện năng tiêu thụ (Cơng của dịng điện)
U (V); I(A); R(Ω); P (W); t (s) → A (J) ; P (kW) t (h) → A (kW.h)
1kW.h = 3,6.106 J 1J = kW.h
6/Định luật JUN – LENXƠ
Q = I2.R.t Q: Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn (J) I: Cường độ dịng điện (A)
R: Điện trở dây dẫn (Ω) t : Thời gian dịng điện chạy qua (s) Nhiệt lượng tỏa ra theo đơn vị calo: Q = 0,24 I2.R.t
7/ Hiệu suất sử dụng
*Hiệu suất sử dụng điện: H = 100%
* Hiệu suất sử dụng bếp điện đun nước: H = 100%
Qthu = m.c ∆t = D.V.c ( t2 –t1)
Qtỏa = I2.R.t = A
8/ Một số quy tắc quan trọng
- Quy tắc năm tay phải: Nắm bàn tay phải sao cho các ngĩn tay hướng theo chiều dịng điện qua các vịng dây
Ngĩn cái chỗi ra chỉ chiều đường sức từ trong lịng ống dây.
- Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lịng bàn tay, chiều từ cổ tay đến
ngĩn giữa chỉ theo chiều dịng điện qua dây dẫn thẳng Ngĩn cái chỗi ra 900 chỉ chiều lực điện từ tác dụng lên dây dẫn.
Câu 1 Cho hai điện trở R1 = 12 W và R2= 28W được mắc song song vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 16,8V không
đổi Tính: a/Cường độ dòng điện qua các điện trở và qua mạch chính (1,5đ)
b/ Công suất tiêu thụ của cả mạch điện c/ Nếu mắc thêm một đèn có ghi ( 9V- 27W ) nối tiếp vào mạch chính với hai điện trở trên thì đèn sáng có bình thường không? Vì sao? Cho rằng mỗi Kw.h là 800 đồng
Câu 2 : Cho điện trở R1 = 30W chịu được cường độ dịng điện tối đa là 0,6A và điện trở R2 = 60W chịu được cường độ dịng
điện tối đa là 0,4A Cĩ thể mắc nối tiếp hai điện trở trên vào hiệu điện thế tối đa là bao nhiêu :
Trang 3Câu 3: Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp bằng 120W Biết rằng một trong hai điện trở có
giá trị gấp 3 lần điện trở kia T ính giá trị của mỗi điện trở đó:
Câu 4: Hai điện trở R1 = 6W và R2 = 9W mắc nối tiếp với nhau rồi mắc vào hai cực của nguồn điện không đổi Biết hiệu
điện thế giữa hai đầu của điện trở R1 là 4,8V Hiệu điện thế giữa hai đầu của điện trở R2 là bao nhiêu
Câu 5: Cho 2 điện trở R1 = 30W; R2 = 60W được mắc song song với nhau.Tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch đó?
Câu 6:Một đoạn mạch gồm ba điện trở R1 = 2W; R2 = 6W; R3 = 8W mắc song song Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
song song là U = 24V Cường độ dòng điện qua mạch chính có giá trị là bao nhiêu
Câu 7:Hai điện trở R1 = 10W; R1 = 20W; R1 chịu được cường độ dòng điện tối đa là 1,5A, còn R2 chịu được cường độ dòng
điện tối đa là 2A Có thể mắc song song hai điện trở trên vào hai điểm có hiệu điện thế tối đa bằng bao nhiêu?
Câu 8:Một dây dẫn khi mắc vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện qua dây dẫn là 0,5A.T ính điện trở của dây dẫn đó Câu 9: Ba bóng đèn giống nhau có hiệu điện thế định mức 12V Mắc chúng nối tiếp với nhau thành một đoạn mạch và đặt
một hiệu điện thế thế 24V vào hai đầu đoạn mạch
a Tìm hiệu điện thế trên hai đầu mỗi bóng đèn b/Các đèn sáng thế nào? Tại sao?
Câu 10: Cho mạch điện gồm 4 điện trở R1, R2, R3, R4 mắc nối tiếp với nhau, biết R2 = 2W, R3 = 4W, R4 = 5W Đặt vào hai đầu mạch điện một hiệu điện thế U = 24V thì đo được hiệu điện thế ở hai đầu điện trở R3 là U3 = 8V Tính điện trở R1
Câu 11: Một mạch điện gồm 3 điện trở R1 = 120W, R2 = 60W, R3 = 40W mắc song song với nhau, đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua mạch chính là 3A
a Tính điện trở tương đương của mạch b/ Tính hiệu điện thế U
Câu 12: Một mạch điện gồm 3 điện trở R1 = 12W, R2 = 10W, R3 = 15W mắc song song với nhau, đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua R1 là 0,5A
a Tính hiệu điện thế U b/ Tính cường độ dòng điện qua R2, R3 và qua mạch chính
R1 R2
Câu 13: Cho mạch điện như hình vẽ
( R1 nt R2 ) // R3 A+ R 3 B
-Biết R1 = 30W, R3 = 60W Đặt vào hai đầu mạch
một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua mạch chính là 0,3A, cường độ dòng điện qua R3 là 0,2A
a Tính hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở b Tính điện trở R2
Câu 14: Một bếp điện ghi 220V-1200W được sử dụng ở hiệu điện thế U=220V
a) Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong thời gian 30phút
b) Mỗi ngày bếp sử dụng 3 giờ Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp trong 30 ngày, nếu giá 1kWh điện là 700 đồng
Câu 15: Hai dây dẫn đều làm bằng đồng có cùng chiều dài l Dây thứ nhất có tiết diện S và điện trở 6W Dây thứ hai có tiết
Câu 16: Một dây dẫn bằng đồng có điện trở 9,6W với lõi gồm 30 sợi đồng mảnh có tiết diện như nhau Điện trở của mỗi sợi
dây mảnh là:A R = 9,6 W B R = 0,32 W C R = 288 W D R = 28,8 W
Câu 17:Trên một biến trở có ghi 50 W - 2,5 A Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt lên hai đầu dây cố định của biến trở là:
A.U = 125 V B U = 50,5V C.U= 20V D U= 47,5V
Câu 18:Khi đặt một hiệu điện thế 12V vào hai đầu một cuộn dây dẫn thì dòng điện qua nó có cường độ 1,5A Chiều dài của
dây dẫn dùng để quấn cuộn dây này là bao nhiêu ? ( Biết rằng loại dây dẫn này nếu dài 6m có điện trở là 2 W.)
Câu 19:Tính điện trở của một dây dẫn bằng nikêlin dài 20m, tiết diện 0,05mm2 Điện trở suất của nikêlin là 0,4.10-6W.m
Câu 20:Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài Dây thứ nhất có tiết diện S1 = 0.5mm2 và R1 =8,5 W Dây thứ hai có điện trở R2 = 127,5W , H ỏi dây thứ hai có tiết diện S2 là bao nhiêu ?
Câu 21:Một điện trở con chạy được quấn bằng dây hợp kim nicrôm có điện trở suất = 1,1.10-6 W.m, đường kính tiết diện d1 = 0,5mm, chiều dài dây là 6,28 m Tính điện trở lớn nhất của biến trở:
Câu 22:Một sợi dây làm bằng kim loại dài l1 =150 m, có tiết diện S1 =0,4 mm2 và có điện trở R1 bằng 60 W Hỏi một dây khác làm bằng kim lọai đó dài l2= 30m có điện trở R2=30W thì có tiết diện S2 là bao nhiêu ?
Câu 23: Hai dây dẫn bằng đồng, có cùng tiết diện, dây thứ nhất có điện trở là 2W và có chiều dài 10m, dây thứ hai có chiều
dài 30m Tìm điện trở của dây thứ hai?
Câu 24: Hai dây đồng có cùng chiều dài, dây thứ nhất có tiết diện 10mm2, dây thứ hai có tiết diện 30 mm2 Hãy so sánh điện trở của hai dây dẫn này
C âu 25 : Hai dây nhôm có cùng chiều dài Dây thứ nhất có tiết diện 2,5mm2 và có điện trở R1= 330W Hỏi dây thứ hai có tiết diện 12,5mm2 thì có điện trở R2 là bao nhiêu?
0,02mm Hãy tính chiều dài của sợi dây tóc bóng đèn, biết điện trở suất của Vonfram = 5,5.10-8 W.m
Câu 27: Một dây dẫn bằng nikêlin có tiết diện tròn, điện trở suất = 0,4.10-6 W.m Đặt một hiệu điện thế 220V vào hai đầu dây dẫn ta đo được cường độ dòng điện bằng 2A chạy qua Tính điện trở của dây và tiết diện của dây dẫn biết rằng dây dẫn
có chiều dài 5,5m
Câu 28: Một bàn là điện có công suất định mức 1100W và cường độ dòng điện định mức 5A điện trở suất là 1,1.10-6Wm và tiết diện của dây là 0,5mm2 Tính chiều dài của dây
Trang 4Câu 29 : Khi dòng điện có cường độ 3A chạy qua một vật dẫn trong thời gian 10 phút thì toả ra một nhiệt lượng là 540kJ
Tính điện trở của vật dẫn
.Câu 30 : Khi dòng điện có cường độ 2A chạy qua một vật dẫn có điện trở 50W thì toả ra một nhiệt lượng là 180kJ Tính thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn
Câu 31: Biết rằng 1 bóng đèn dây tóc công suất 75W có thời gian thắp sáng tối đa là 1000 giờ và giá hiện nay là 4 000đ
Một bóng đèn compac có công suất 15W có độ sáng bằng bóng đèn nói trên có thời gian thắp sáng tối đa là 8000 giờ và giá hiện nay là 30 000đ
a Tính điện năng sử dụng của mỗi loại bóng đèn trên trong 8 000 giờ
b Tính toàn bộ chi phí (tiền mua bóng và tiền điện phải trả) cho việc sử dụng mỗi loại bóng đèn này trong 8 000 giờ, nếu giá 1kWh là 1000 đồng Từ đó cho biết sử dụng loại bóng đèn nào có lợi hơn Tại sao
Câu 32: Hai điện trở R1, R2 và Ampe kế được mắc nối tiếp vào hai đầu AB Cho R1= 6 W, R2 = 12 W, ampe kế chỉ 0,3A.
a) Vẽ sơ đồ mạch điệnb) Tính hiệu điện thế của đoạn mạch AB
Câu 33: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ , trong đó điện trở R1 = 5 Ω, R2 = 15 Ω, vôn kế chỉ 3 V.
a/Tính số chỉ của ampe kế Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch
Câu 34:Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω, Ampe kế
A1 chỉ 0,6 A
a/Tính hiệu điện thế giữa hai đàu AB của đoạn mạch.b/Tính cường độ dòng điện ở mạch chính
Câu 35:Hai điện trở R1 và R2 mắc song song vào mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó:
R1 = 10 Ω , ampe kế A1 chỉ 1,2 A, ampe kế A chỉ 1,8 A
a) Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạchb) Tính điện trở R2
c) Tính điện trở tương R12 của đoạn mạch
Câu 36: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ Hiệu điện thế
định mức U1 = 6V, U2= 3V khi sáng bình thường có điện trở
này
Câu 37:Một bàn là được sử dụng với đúng hiệu điện thế định mức là 220 V trong 15 phút thì tiêu thụ một lượng điện là 720
KJ
a) Tính công suất điện của bàn là HD: 800 (W)b) Tính cường độ dòng điện chạy qua bàn là và điện trở của nó khi
đó
Câu 38:Một ấm điện có ghi 220V - 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu là
20oC, bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/Kg.K
a) Tính thời gian đun sôi nước b) Tính cường độ dòng điện chạy qua ấm
Câu 39:Một bếp điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu là
200 C trong thời gian 20 phút Biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.k
a) Tính hiệu suất của bếp điện b) Mỗi ngày đun sôi 2 lít nước với các điều kiện như trên thì phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này trong 30 ngày
Câu 40:Điện trở R 1 = 20 W Được mắc vào 2 điểm A, B của nguồn điện có hiệu điện thế không đổi , cường độ dòng điện qua R 1 là 0,6 A
a/ Tính hiệu điện thế UAB của nguồn điện b/ Mắc thêm bóng đèn Đ ( 6 V- 3 W ) nối tiếp với R 1 Tính điện trở của đèn .Nhận xét độ sáng của đèn ? giải thích ?
c/ Để đèn sáng bình thường thì mắc thêm điện trở R 2 vào mạch điện trên như thế nào ? Tính giá trị R 2
Câu 41 :Giữa hai điểm A và B của mạch điện có hai điện trở R1=30W và R2 =20W mắc nối tiếp Hiệu điện thế giữa hai điểm
A và B luôn luôn không đổi bằng 12 V
a/ Tính cường độ dòng điện qua R1 , R2 b/ Điện trở R1 là một dây dẫn làm bằng chất có điện trở suất 4.10-7W m, đường kính tiết diện d= 0,2mm Hãy tính chiều dài của dây dẫn ấy
Mắc thêm một điện trở R3 song song với điện trở R2 vào mạch điện trên thì cường độ dòng điện qua mạch chính là 0,32A Tìm giá trị của R3