Tiết 17 - bài 17 VậT Lý 9 BI TP VN DNG NH LUT JUN - LENX nhiệt liệt chào mừng các các thày cô giáo Và CáC EM HọC SINH về dự giờ giảng tại trường thcs gia PHƯƠNG MỘT SỐ CÔNG THỨC - Tính điện trở: - Tính nhiệt lượng: - Tính công của dòng điện: - Tính công suất điện: - Tính hiệu suất: ; U l R R I S ρ = = 2 2 ; ( ); 0, 24 ( )Q mc t Q I Rt J Q I Rt Cal= ∆ = = 2 2 A=P.t=UIt=I U Rt t R = 2 2 A U P UI I R t R = = = = i tp Q H Q = Bài 1: Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện chạy 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 1,5 l nước có nhiệt độ ban đầu là 25 0 C 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=4200J/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. Tóm tắt: R=80Ω, I =2,5A t 1 0 = 25 0 C, t 2 0 = 100 0 C V=1,5l → m=1,5kg c = 4200J/kg.K 1kW.h giá 700đồng a. Q =? với t=1s b. H =? với t = 20ph = 1200s c. T = ? với t = 3h.30 = 90h Hướng dẫn cách giải: a. Tính nhiệt lượng Q mà bếp toả ra trong thời gian t = 1s theo công thức Q = I 2 Rt (=500J ) Từ đó suy ra công suất toả nhiệt của bếp là P = 500W. b. Tính hiệu suất của bếp: - Tính nhiệt lượng Q i = mc∆t cần phải cung cấp để đun sôi lượng nước đã cho. - Tính nhiệt lượng Q tp = I 2 Rt mà bếp toả ra trong thời gian t = 20phút = 1200s. - Tính hiệu suất của bếp: H = c. Tính tiền điện: - Tính điện năng tiêu thụ: A = P .t (kW.h) - Tính tiền điện: T = A. 700 Q i Q tp Bài 2: 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 20 0 C. Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để 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 toả ra khi đó. c. Tính thời gian đun sôi lượng nước trên. Tóm tắt: U dm =220V; P dm = 1000W U = 220V, H = 90% V=2l → m=2kg t 1 0 = 20 0 C, t 2 0 = 100 0 C c = 4200J/kgK. a. Q i = ? b. Q tp = ? c. t = ? Hướng dẫn cách giải: a. Tính nhiệt lượng Q i = mc∆t cần phải cung cấp để đun sôi lượng nước 2kg. b. Tính nhiệt lượng Q tp mà bếp toả ra Từ công thức H = → Q tp = c. Tính thời gian đun sôi nước. Dựa vào công thức: Q tp = I 2 Rt = P.t → t = Q i Q tp Q i H Q tp P Bài 3: Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình có chiều dài tổng cộng là 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 dụng cụ điện có tổng công suất là 165W trung bình 3 giờ mỗi ngày. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10 -8 Ωm. 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 dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây. c. Tính nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h. Tóm tắt: l =40m; U = 220V S=0,5mm 2 =0,5.10 -6 m 2 P = 165W; ρ=1,7.10 -8 Ωm t = 3.30h = 90h a. R = ? b. I = ? c. Q = ? (kW.h) Hướng dẫn cách giải: a. Tính điện trở theo công thức: b. Tính cường độ dòng điện: Từ P = U.I → I = c. Tính nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn trong thời gian 30 ngày: Q = I 2 Rt l R S ρ = P U BÀI TẬP 17.3SBT Cho hai điện trở R 1 , R 2 . Hãy chứng minh rằng: 1. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R 1 , R 2 mắc nối tiếp thì nhiệt lượng toả ra ở mỗi điện trở này tỉ lệ thuận với các điện trở đó. 2. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm R 1 , R 2 mắc song song thì nhiệt lượng toả ra ở mỗi điện trở này tỉ lệ nghịch với các điện trở đó. 1 1 2 2 Q R Q R = 1 2 2 1 Q R Q R = HƯỚNG DẪN ÔN TẬP LÝ THUYẾT - Sự phụ thuộc của I với U và R - Sự phụ thuộc của R với l, S và vật liệu làm dây dẫn. - Đoạn mạch nối tiếp, song song - Định luật Ôm, định luật Jun- Lenxơ. - Các công thức tính: I, U, R, A, P, Q, H - Cách đổi đơn vị các đại lượng. BÀI TẬP - Bài tập vận dụng định luật Ôm - Bài tập với đoạn mạch nối tiếp, song song, mắc hỗn hợp. - Bài tập vận dụng công thức tính điện trở. - Bài tập vận dụng định luật Jun- Lenxơ. - Bài tập tính công suất và điện năng sử dụng. Bài 1: Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện chạy qua bếp khi đó là I=2,5A a. Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1s. b. Dùng bếp điện trên để dun sôi 1,5 l nước có nhiệt độ ban đầu là 25 0 C 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=4200J/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. Bài 3: Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình có chiều dài tổng cộng là 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 dụng cụ điện có tổng công suất là 165W trung bình một ngày 3 giờ. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10 -8 Ωm. 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 dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây. c. Tính nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h.