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

Kiểm tra bài cũ
Câu phát biểu nào dưới đây là không đúng?
Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua:
Tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, vơi điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua.
Tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, vơi điện trở của dây dẫn và với thời gian dòng điện chạy qua.
Tỉ lệ thuận bình phương hiệu điện thế giưa hai đầu dây dẫn, với thời gian dòng điện chạy qua và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn.
Tỉ lệ thuận hiệu điện thế giưa hai đầu dây dẫn, với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua.
Kiểm tra bài cũ
2. Hệ thức của định luật Jun-Lenxơ:
Q = I2Rt
B. Q = U2Rt
C. Q = IRt
D. Q = UIt
Kiểm tra bài cũ
3. Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở là 80? và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A.
Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s là:
500J B. 500Cal C. 500kJ D. 500kCal
b) Dùng bếp điện để đun sôi 1,5l nước ở nhiệt độ ban đầu 25oC thì thời gian đun nước là 25 phút. Coi rằng nhiệt lượng đun sôi nước là có ích, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/Kg.K. Nhiệt lượng Qi cần cung cấp để đun sôi nước là:
472500J B. 742500J C. 47250J D. 4725000J
c) Nhiệt lượng Q mà bếp tỏa ra là:
600000J B. 240000J C. 472500J D. Đáp số khác.
d) Hiệu suất H của bếp là:
A. 78,75% B. 100% C. 88.75% D. 48.75%
e) Mỗi ngày sử dụng bếp điện 3h. Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện trong 30 ngày với giá 1kWh là 700 đồng là:
A. 31500 đồng B. 11500 đồng C. 51500 đồng
Bài tập vận dụng định luật jun-lenxơ
Bài 1 :
Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1s là:
Q = I2Rt = 2,52.80.1 = 500(J)
b) Nhiệt lượng Qi cần cung cấp để đun sôi nước là:
Qi = mc?t = 1,5.4200.(100-25) = 472500(J)
Nhiệt lượng Q mà bếp tỏa ra là:
Q = I2Rt = 2,52.80.20.60 = 600000(J)
Hiệu suất H của bếp là:
c) Điện năng mà bếp điên tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị kWh:
A = P .t = 0,5.3.30 = 45(KWh)
d) Tiền điện phải trả: 45.500 = 31500 đồng.
Bài tập vận dụng định luật jun-lenxơ
Bài 2 : Một ấm điện có ghi 220V - 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhịêt độ ban đầu 20oC. Hiệu suất của ấ là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp đun sôi nước được coi là có ích.
Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên. biết nhiệt dung riêng của nước 4200J/Kg.K.
Tính nhiệt lượng mà ấm điện đã tỏa ra khi đó.
Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.
Tóm tắt
ấm ghi : 220V-1000W.
U = 220V
V = 2l
to1 = 20oC; to2 = 100oC
H = 90%; c = 4200J/Kg.K
Qi = ?
Qtp = ?
t = ?
? m = 2Kg
Bài tập vận dụng định luật jun-lenxơ
Bài 2 : Lời giải
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:
Qi = m c ?t = 4200.2.80 = 672000(J)
b) Vì
Nhiệt lượng bếp tỏa ra là 746666,7J
c) Vì bếp sử dụng ở U = 220V bằng HĐT định mức nên ?p = 1000W
Qtp = I2Rt = p.t ? t= Qtp/ p ?? 746,7(s)
Thời gian đun sôi lượng nước trên là 746,7s
Bài tập vận dụng định luật jun-lenxơ
Bài 3 : Đường dây từ mạng điện chung tới một gia đình có chiều dài tổng cộng là 40m và có lõi bằng đồng với tiết diện 0,5mm2. 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 3h mỗi ngày. biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8?m.
Tính điện trở toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình.
Tính cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây.
Tính nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kWh.
Bài tập vận dụng định luật jun-lenxơ
Bài 3
Tóm tắt
l = 40m
S = 0,5mm2 = 0,5.10-6m2
U = 220V
p = 165W
= 1,7.10-8?m
t = 3.30h
R = ?
I = ?
Q = ?(kWh)
Lời giải :
Điện trở toàn bộ đường dây là:


b) áp dụng công thức p = U.I

Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn là 0,75A
c) Nhiệt lượng tỏa trên dây dẫn là:
Q = I2Rt = (0,75)2.1,36. 3. 30. 3600
Q = 247860(J) ? 0,07 kW.h
hướng dẫn về nhà
Hoàn thiện đầy đủ bài số 3
Làm bài tập 16-17.5; 16-17.6 trong sách bài tập Vật Lí 9
Chuẩn bị sẵn ra vở mẫu báo cáo thực hành bài 18 SGK: trả lời câu hỏi phần một, đọc trước nội dung thực hành.