Bài 17. Bài tập vận dụng định luật Jun - Len-xơ

BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng
a. H�y k? t�n ba trong s? c�c d?ng c? di?n sau, d?ng c? di?n n�o bi?n d?i m?t ph?n di?n nang th�nh nhi?t nang v� m?t ph?n th�nh nang lu?ng �nh s�ng?
Một phần điện năng biến đổi thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng

BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
b. Hãy kể tên ba trong số các dụng cụ sau, dụng cụ điện nào biến đổi một phần điện năng thành nhiệt năng và một phần thành cơ năng?
Quạt điện
M?t ph?n di?n nang bi?n d?i th�nh nhi?t nang v� co nang

Máy bơm nước
Quạt điện
Khoan điện
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI THÀNH NHIỆT NĂNG
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
a. Trong số các dụng cụ điện sau, dụng cụ điện nào biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng ?
+ Bộ phận chính của các dụng cụ này là một dây dẫn bằng hợp kim Nikêlin hoặc constantan.
Toàn bộ điện năng biến đổi thành nhiệt năng
+ Các dây dẫn hợp kim này có điện trở suất lớn hơn so
với dây dẫn bằng đồng.
Máy tắm nóng lạnh
Nồi cơm điện
Bàn là
Ấm điện
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRƯỜNG HỢP ĐIỆN NĂNG BIẾN ĐỔI
THÀNH NHIỆT NĂNG
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1. Hệ thức của định luật:
Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn điện trở R khi có dòng điện cường độ I chạy qua trong thời gian t là:
Q = I2Rt
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
I. TRU?NG H?P DI?N NANG BI?N D?I TH�NH
NHI?T NANG
Q = I2Rt
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
1. Một phần điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
2. Toàn bộ điện năng được biến đổi thành nhiệt năng.
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1. Hệ thức cuả định luật
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
A
V
K
t = 300s ; ?t = 9,50C
I = 2,4A ; R = 5?
m1 = 200g = 0,2kg
m2 = 78g = 0,078kg
c1 = 4200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
+
-
250C
34,50C
Cho biết:
m1= 200g = 0,2kg
m2= 78g = 0,078kg c1 = 4 200J/kg.K
c2 = 880J/kg.K
I = 2,4(A)
R = 5()
t = 300(s)
t = 9,50C
Tính: A = ?;
Q= ? SS Q với A
Câu C1: Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian : 300s
Câu C2: Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian 300s.
Câu C3: So sánh A với Q và nêu nhận xét.
2. XỬ LÝ KẾT QUẢ CỦA THÍ NGHIỆM
C1: Điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở: A = UIt =I2Rt = (2,4)2.5.300 = 8640 (J)
C3: Ta thấy Q  A ; Nếu tính cả phần nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì:
Q = A
I. TRU?NG H?P DI?N NANG BI?N D?I TH�NH NHI?T NANG
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1. Hệ thức cuả định luật
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
3. Phát biểu định luật:
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.
I. TRU?NG H?P DI?N NANG BI?N D?I TH�NH
NHI?T NANG
2. Xử lí kết quả của thí nghiệm kiểm tra
II. ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ:
1. Hệ thức cuả định luật
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
3. Phát biểu định luật:
Nếu đo nhiệt lượng Q bằng đơn vị calo thì Hệ thức của định luật Jun-Len-Xơ sẽ là : Q = 0,24.I2Rt
III. VẬN DỤNG
C4. Tại sao với cùng một dòng điện chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng lên tới nhiệt độ cao, còn dây nối với bóng đèn thì hầu như không nóng lên?
C4. Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn và dây nối đều có cùng cường độ dòng điện vì chúng mắc nối tiếp. Theo định luật Jun – Len-xơ thì Q ~ R, dây tóc bóng đèn có R lớn nên Q toả ra lớn do đó dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao . Còn dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng toả ra ít và truyền một phần cho môi trường xung quanh, do đó dây nối hầu như không nóng lên.
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
III. VẬN DỤNG:
C5. Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 200 C. Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả ra môi trường. Tính thời gian đun sôi nước, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ
III. VẬN DỤNG:
Theo định luật Bảo toàn Năng Lượng
C5. Cho biết
t = ?
GIẢI:
 P.t = m.c.(t2 – t1)
A = Q
BÀI 16 . ĐỊNH LUẬT JUN – LEN-XƠ