Bài tập file word Vật lí 11 kết nối tri thức Chương 4: Dòng điện. Mạch điện (P2)

ÔN TẬP CHƯƠNG 4. DÒNG ĐIỆN. MẠCH ĐIỆN PHẦN 2

Câu 1: Đường đặc tuyến Vôn - Ampe biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện qua một điện trở vào điều gì?

Trả lời:

Đường đặc tuyến Vôn - Ampe biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện qua một điện trở vào hiệu điện thế hai đầu vật dẫn là đường thẳng.

Câu 2: Trong mạch điện kín gồm có nguồn điện có suất điện động E , điện trở trong r và mạch ngoài có điện trở R. Khi có hiện tượng đoản mạch thì cường độ dòng điện trong mạch I có giá trị?

Trả lời:

Khi xảy ra đoản mạch, R ≈ 0.

Áp dụng định luật Ôm đối với toàn mạch là I =  =

Câu 3: Theo định luật Ôm cho toàn mạch thì cường độ dòng điện cho toàn mạch tỉ lệ với?

Trả lời:

Biểu thức định luật Ôm đối với toàn mạch là I =

Vậy cường độ dòng điện trong toàn mạch tỉ lệ nghịch với tổng điện trở trong và điện trở ngoài.

Câu 4: Công của nguồn điện là?

Trả lời:

Công của nguồn điện là công của lực lạ làm dịch chuyển điện tích bên trong nguồn.

Câu 5: Công thức tính công suất điện của một đoạn mạch là?

Trả lời:

Công thức công suất điện của một đoạn mạch là P = UI .

Câu 6: Trong thời gian 5 s có một điện lượng Δq = 2,5 C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc một bóng điện. Cường độ dòng điện qua đèn là?

Trả lời:

Cường độ dòng điện qua đèn:

I =  =  = 0,5A

Câu 7: Trong thời gian 2s có một điện lượng 1.5C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc bóng đèn. Tính cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn.

Trả lời:

Cường độ dòng điện qua đèn:

I =  =  = 0,75A

Câu 8: Một nguồn điện có điện trở trong 0,5 (W) và suất điện động 4,5 V được mắc với điện trở  8,5 (W) thành mạch kín. Cường độ dòng điện trong mạch là?

Trả lời:

Áp dụng định luật Ôm đối với toàn mạch.

I =  =  = 0,5A

Câu 9: Suất điện động của một acquy là 3V, lực lạ đã thực hiện một công là 6 mJ. Lượng điện tích dịch chuyển khi đó là?

Trả lời:

Áp dụng công thức E =  ⇒ q =  =  = 2.10 -3 C

Câu 10: Một đoạn mạch tiêu thụ có công suất 100 W, trong 12 phút nó tiêu thụ một năng lượng?

Trả lời:

Đổi 12 phút = 720 giây

Trong 12 phút đoạn mạch tiêu thụ một năng lượng là

A = P.t = 100 . 720 = 72000 (J) = 72 (kJ).

Câu 11: Một sợi dây điện bảng đồng có đường kính 4 mm, dài 1,2 m. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10 -8 Ωmm.

a) Tính điện trở của sợi dây điện nói trên.

b) Nếu ta gặp đôi sợi dây để có một đoạn dây nối dài 0,6 m gồm hai sợi thì điện trở của đoạn dậy nổi đó bằng bao nhiêu?

Trả lời:

a)    Áp dụng công thức: R =  ta tính được điện trở đoạn dây R = 0,0016 Ω

b)    Điện trở của đoạn dây nối bằng  điện trở của đoạn dây ban đầu:
r = 0,0004 Ω

Câu 12: Khi đặt một hiệu điện thế 24 V vào hai đầu của một điện trở R thì người ta đo được cường độ dòng điện chạy qua là 1,6 A.

a) Nếu tăng hiệu điện thế lên thành 30 V thì cường độ dòng điện chạy qua điện bằng bao nhiêu?

b) Khi tăng hiệu điện thế lên thành 120 V thì cường độ dòng điện đo được bằng 7,96 A. lúc này nhiệt độ của điện trở cũng tăng thêm 12,5 °C so với lúc đầu. Hãy tính hệ số nhiệt điện trở α.

Trả lời:

a)    2 A

b)    Α = 0,0004 K -1

Câu 13: Thép không gỉ có hệ số nhiệt điện trở a = 0,00094 K -1. Ở nhiệt độ phòng T = 27 °C, một đoạn thép không gỉ có điện trở suất ρ = 6,9.10 -7 Ω.m. Hãy tính điện trở suất của đoạn thép đó ở nhiệt độ 80 °C.

Trả lời:

Áp dụng công thức R = R0[ 1 + α(t – t0)] ta có thể suy ra công thức

ρ = ρ0[1 + α(t – t0)]

Thay số vào ta tính được:

ρ = 7,24.10 -7 Ωm

Câu 14: Một acquy có suất điện động là 12V, sinh ra công là 720 J khi dịch chuyển điện tích ở bên trong. Biết thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút. Cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó là?

Trả lời:

Ta có A = E .q = E .I.∆t A⇒ I =  =  = 0,2.

Câu 15: Một điện lượng 5.10 -3C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2s. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này là:

Trả lời:

Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này là:

I =  =  = 2,5.10 -3 A = 2,5 mA

Câu 16: Trong một mạch kín mà điện trở ngoài là 10 Ω, điện trở trong là 1 Ω có dòng điện là 0,5 A. Hiệu điện thế 2 đầu nguồn và suất điện động của nguồn là?

Trả lời:

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch

I =  ⇒ E = I.(r+R) = 0,5.(10 + 1) = 5,5 (V)

Hiệu điện thế hai đầu nguồn điện là U = E –I.r = 5,5–0,5.1 = 5 V

Câu 17: Dòng điện có cường độ 0,32 A đang chạy qua một dây dẫn. Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫ đó trong 20s là:

Trả lời:

Điện lượng dịch chuyển qua dây dẫn: q = I.t = 0,32.20 = 6,4C. Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn đó trong 20s là:

I =  =  = 1,2A

Câu 18: Cho một mạch điện có điện trở không đổi. Khi dòng điện trong mạch là 2 A thì công suất tiêu thụ của mạch là 100 W. Khi dòng điện trong mạch là 4 A thì công suất tiêu thụ của mạch là?

Trả lời:

Từ định luật Ôm cho đoạn mạch I =  U = I.R

Áp dụng công thức P  = U.I = I2.R

Khi I = I1 = 2 A thì

P 1 = U.I1 = I12.R =22.R = 100 W  R = 25 Ω

Khi I = I2 = 4A thì P2 = U.I2 = .R = 42 .25 = 400 (W)

Câu 19: Cho mạch điện gồm hai điện trở nối tiếp mắc vào một nguồn điện, biết hiệu điện thế hai đầu điện trở R1 là U1 = 9V, R1 = 15 Ω. Biết hiệu điện thế hai đầu R2 là U2 = 6V. Nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 5 phút là?

Trả lời:

Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chứa điện trở R1, ta có I1 =  =  = 0,6(A)

Vì hai điện trở mắc nối tiếp nên I = I1 = I2 = 0,6 A

Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chứa điện trở R2.

Ta có I2 =  ⇒ R2 =   =  = 10(Ω)

Nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút là Q = .R2 .t = 0,62 .10.(5.60) = 1080 J

Câu 20: Một bộ acquy có suất điện động 12V. Khi được mắc vào mạch điện, trong thời gian 5 phút, acquy sinh ra một công là 720J. Cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó là?

Trả lời:

Công thực hiện của bộ acquy là: A = q.E = E.I.t

Suy ra cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó là:

I =  =  = 0,2A