Bài tập file word KHTN 9 cánh diều Bài 10: Năng lượng của dòng điện và công suất điện

BÀI 10: NĂNG LƯỢNG CỦA DÒNG ĐIỆN VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN

(14 CÂU)

1. NHẬN BIẾT ( 4 CÂU) 

Câu 1: Năng lượng điện có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào? Nêu công thức tính năng lượng điện. 

Trả lời:

- Năng  lượng điện có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng như: nhiệt năng, hóa năng, quang năng, cơ năng,…

- Công thức tính năng lượng điện trên một đoạn mạch được chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác: 

W = U.I.t

Trong đó: 

• W (J) là năng lượng điện; 
• U (V) là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch; 
• I (A) là cường độ dòng điện; 
• t (s) là thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch.

Câu 2: Công suất điện là gì? Nêu công thức tính công suất điện.

Trả lời:

Câu 3: Công suất định mức là gì?

Trả lời:

Câu 4: Hãy lấy một vài ví dụ trong thực tế chứng tỏ dòng điện có năng lượng

Trả lời:

2. THÔNG HIỂU ( 4 CÂU) 

Câu 1: Trên nhiều dụng cụ điện trong gia đình thường có ghi 220V và số oát (W). Số oát(W) này có ý nghĩa gì?

Trả lời:

Số oát(W) này có ý nghĩa : Công suất tiêu thụ điện của dụng cụ khi nó được sử dụng với đúng hiệu điện thế 220V

Câu 2: Có hai điện trở R₁ và R₂ = 2R₁ được mắc song song vào một hiệu điện thế không đổi. Công suất điện P₁ và P₂ tương ứng trên hai điện trở này có mối quan hệ nào dưới đây?

Trả lời:

Câu 3: Giải thích tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng tới nhiệt độ cao còn dây dẫn nối với bóng đèn hầu như không nóng.

Trả lời:

Câu 4: Cho đoạn mạch có hiệu điện thế hai đầu không đổi, khi điện trở trong mạch được điều chỉnh tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian, năng lượng tiêu thụ của mạch

Trả lời:

3. VẬN DỤNG ( 4 CÂU) 

Câu 1: Mạch điện gồm hai điện trở R₁ và R₂ được mắc song song với nhau, biết R₁ = 4R₂. Trong cùng khoảng thời gian, nhiệt lượng Q₁ toả ra ở R₁ và nhiệt lượng Q₂ toả ra ở R₂ có tỉ số

Trả lời: 

Nhiệt lượng Q₁ toả ra ở R₁ là: 

Nhiệt lượng Q₂ toả ra ở R₂ là:

Ta có:  

Câu 2: Cho hai điện trở R₁ = R₂ = 30 ΩΩ. Người ta mắc hai điện trở đó lần lượt theo hai cách nối tiếp và song song rồi đặt vào hai đầu mạch điện hiệu điện thế U = 45 V.

a) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở trong từng trường hợp.

b) Xác định nhiệt lượng toả ra trên mỗi điện trở trong từng trường hợp với khoảng thời gian 20 phút. Có nhận xét gì về kết quả tìm được?

Trả lời: 

Câu 3: Ba điện trở được mắc theo sơ đồ mạch điện ở Hình 13.3. So sánh công suất tiêu thụ điện trên điện trở R3 và trên điện trở R1 khi đóng khoá K.

Trả lời

Câu 4: Cường độ dòng điện chạy trong bóng đèn nào trong hai mạch điện ở Hình 13.1 lớn hơn? Bóng đèn nào có điện trở lớn hơn?

Trả lời:

4. VẬN DỤNG CAO ( 2 CÂU) 

Câu 1: Trong một bài báo của Joule, khi tiến hành thí nghiệm, ông sử dụng hai sợi dây điện trở có đường kính lần lượt là  inch và  inch để làm nóng nước trong hai nhiệt lượng kế. Trong 1 giờ, nhiệt độ của nước trong nhiệt lượng kế có sợi dây thứ nhất tăng 3,4 °F, trong khi ở nhiệt lượng kế còn lại chỉ tăng 1,3 °F. Hãy so sánh tỉ số nhiệt lượng mà nước nhận được và tỉ số năng lượng của dòng điện trong thí nghiệm này. Nêu các nguyên nhân có thể dẫn đến sai số của thí nghiệm nảy. Biết công thức đổi độ °C sang °F là: °F = (°C ××1,8) + 32 và 1 inch = 2,54 cm, nhiệt lượng cung cấp cho nước được xác định bằng công thức Q = cmΔΔt, với m là khối lượng nước (kg), ΔΔt là độ tăng nhiệt độ (°C), c là hệ số tỉ lệ.

Trả lời: 

Vì hai dây mắc nối tiếp, cường độ dòng điện qua hai dây như nhau nên tỉ số năng lượng điện của hai dây là:

Tỉ số nhiệt lượng mà nước nhận được là:

Ta thấy, . Các nguyên nhân có thể dẫn đến sai số của thí nghiệm là: nhiệt truyền cho vỏ nhiệt lượng kế và toả ra môi trường bên ngoài.

--------------------------------------
---------------------Còn tiếp----------------------