Bài 14. Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Môn Vật lý



Giáo viên: Nguyễn Mạnh Cường
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Kiểm tra bài cũ
?1) Vì sao nói dòng điện có năng lượng?

?2) Công của dòng điện là gì? Viết công thức tính công của dòng điện?
1) Dòng điện có năng lượng vì dòng điện có khả năng thực hiện công, cũng như có khả năng làm thay đổi nhiệt năng của các vật khác. Năng lượng của dòng điện gọi là điện năng.
2) + Công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch là số đo điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác
+ Công thức tính công: A = P.t = U.I.t
Trong đó: U: Hiệu điện thế (V)
I : Cường độ dòng điện (A)
t: Thời gian (s)
A: Công của dòng điện (J)
(1J = 1Ws ; 1kW.h = 3600000 J)
Bài 14: bài tập về công suất và điện năng sử dụng
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Tiết 14
Bài 14: bài tập về công suất và điện năng sử dụng
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Tiết 14
Nhắc lại kiến thức cơ bản
+ Công suất: P = U.I = I2.R =
(Đơn vị: W; kW)
+ Công: A = P. t = U.I.t
(Đơn vị: J ; Ws ; kW.h)
1WS = 1J ; 1kWh = 3 600 000 ws = 3 600 000 J
1 số đếm công tơ tương ứng với 1Kwh
Từ các công thức trên ta có thể giải các bài tập có liên quan

Bài 14: bài tập về công suất và điện năng sử dụng
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Tiết 14
Tóm tắt
U = 220V I = 341 mA = 0,341A
R =?, P =?
t = 4.30=120h = 432000s
A = ? (J) Số đếm của công tơ điện: N = ?

Bài giải:
a. Điện trở của bóng đèn là:
R = U :I = 220: 0,341 = 645 (?)
Công suất P của bóng đèn là:
P = U.I = 220.0,341 = 75 (W)= 0,075 (kW)
b. Điện năng A mà bóng đèn tiêu thụ là:
A = P.t= 75.432000 = 32400000 (J)
Hay A = 0,075.120 =9 (kWh)
Vây công tơ đếm: N = 9 (số).
Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ là 341mA.
a) Tính điện trở và công suất củađèn khi đó.
b) Bóng đèn này được sử dụng như trên, trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Tính điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị Jun và số đếm tương ứng của công tơ điện.
Bài 1
Hãy đọc và tóm tắt đề bài
? Để tính điện trở của đèn ta áp dụng công thức nào.
? Để tính công suất của đèn ta áp dụng công thức nào?
? Để tính điện năng tiêu thụ ta áp dụng công thức nào
Bài 14: bài tập về công suất và điện năng sử dụng
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Tiết 14
Bài 2 (SGK/40)
Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 9V (như hình vẽ). Điện trở của dây nối và Ampe kế là rất nhỏ.
a) Đóng công tắc K, bóng đén sáng bình thường. Tính số chỉ của Ampe kế.
b) Tính điện trở và công suất tiêu thụ điện của biến trở khi đó.
c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong 10 phút.
Tóm tắt
Đ(6V- 4,5W) U= 9V
t = 10phút = 60s . 10 = 600s
a)IA=?
b) Rb=? P b=?
c) Ab=? A=?
Cách giải khác cho câu b và câu c:
b) Công suất tiêu thụ điện của toàn mạch là: ADCT: P = U.I
P = 9.0,75 = 6,75 (W)
Pbt = P - Pđ = 6,75 - 4,5 = 2,25 (W)
Điện trở của biến trở tham gia vào mạch điện là:
ADCT: P = I2.R => R = P : I2
Rbt = Pbt : I2 = 2,25 : (0,75)2 = 4 (?)
c) Công của dòng điện sản ra trên biến trở: ADCT : A = P .t
Ab = P b . t = 2,25 . 600 = 1350(J).
Công của dòng điện trên toàn mạch:
A = P .t = 6,75.600 = 4050(J).
Đáp số: a) 0,75 A
b) 4 ? ; 2,5 W
c) 1350 J ; 4050 J


Bài 14: bài tập về công suất và điện năng sử dụng
Thứ 5, ngày 22 tháng 10 năm 2009
Tiết 14
Bài 3 (SGK/41)
Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W và một bàn là có ghi 220V - 1000W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở gia đình để cả hai cùng hoạt động bình thường.
Vẽ sư đồ mạch điện, trong đó bàn là được kí hiệu như một điện trở và tính điện trở tương đương của đoạn mạch này.
b) Tính điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một giờ
Tóm tắt:
Đèn:220V-100W; Bàn là: 220V-1000W; U = 220V; t =1giờ = 3600s
a. Vẽ sơ đồ MĐ; Rtđ=?
b. A=? (J và Kw.h)
Cách giải khác:
a) Vẽ sơ đồ mạch điện:
Vì Uđm đèn = Uđm bàn là = Unguồn = 220 nên đèn và bàn là được mắc song song vào mạch điện. Ta có sơ đồ sau:


Vì công suất tiêu thụ của
đèn là 100W, của bàn là
là 1000W nên tổng công suất tiêu thụ của mạch điện là:
P = Pđèn +Pbàn là= 100 + 1000 = 1100 (W)
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
ADCT: P = U2: R => R = U2: P
Rtđ = U2: P = 2202 : 1100 = 44 (?)
b) Điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một giờ là:
ADCT: A = P. t
A = 1100. 3600 = 3960000 (J)
= 1,1 (kW.h)
Đáp số: a) 44 ?
b) 3960000 J = 1,1 kW.h
Về nhà làm các bài tập: Bài tập 14.1 đến 14.6
HD
Bài 14.3; 14.4 Sử dụng công thức tính A theo P và t; Công thức của đoạn mạch nối tiếp
Bài 14.5 b. Tính I của mỗi bóng đèn khi chúng được mắc vào U = 220V
Tìm hiểu nội dung thực hành bài "Xác định công suất của các dụng cụ điện" và chuẩn bị mẫu báo cáo thực hành (sgk/43)
Củng cố - Hướng dẫn về nhà
Khi giải bài tập lưu ý:
- Cách lựa chọn các công thức phù hợp để tính toán các đại lượng.
- Cách tính điện trở theo cách ghi trên dụng cụ.
- Công suất tiêu thụ của cả mạch bằng tổng công suất tiêu thụ của từng dụng cụ.