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

vật lý 9
CHàO Mừng các thầy cô giáo và các em học sinh
tham dự hội giảng - năm học 2010-2011.
Giáo viên : CHU MINH HOÀ * Tổ: Toán lý * Trường : THCS HOÀNG ĐỒNG
Các công thức sau, công thức nào đúng, công thức nào sai ?
  
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
- Công suất:
- Công của dòng điện (điện năng tiêu thụ của dụng cụ)
- Hệ thức Jun – Len xơ:
- Hiệu suất:
Nếu điện năng chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng ta có:
Công thức tính nhiệt lượng:
đo bằng
A đo bằng
U đo bằng
I đo bằng
R đo bằng
t đo bằng
Q đo bằng
II. BÀI TẬP
Bài 1: Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80 và cường độ
dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A.
Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1s.
Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 250C thì thời gian
đun nước là 20phút. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính
hiệu xuất của bếp. Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K.
c) Mỗi ngày sử dụng bếp điện 3h. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện
đó trong 30 ngày, nếu 1kW.h là 700 đồng.
W
J (kWh)
V
A

s (h)
J (calo)
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
- Công suất:
- Công của dòng điện (điện năng tiêu thụ của dụng cụ):
- Hệ thức Jun – Len xơ:
- Hiệu suất:
Nếu điện năng chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng ta có:
Công thức tính nhiệt lượng:
đo bằng W
A đo bằng J (kWh)
U đo bằng V
I đo bằng A
R đo bằng 
t đo bằng s(h)
Q đo bằng J(calo)
II. BÀI TẬP
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ
Bài 2: Một ấm điện có ghi 220V- 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để
đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu 200C. Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt
lượng cung cấp để để 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 là 4200J/kg.K.
b) Tính nhiệt lượng mà ấm điện toả ra khi đó.
c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.
I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ
- Công suất:
- Công của dòng điện (điện năng tiêu thụ của dụng cụ):
- Hệ thức Jun – Len xơ:
- Hiệu suất:
Nếu điện năng chuyển hóa hoàn toàn thành nhiệt năng ta có:
Công thức tính nhiệt lượng:
đo bằng W
A đo bằng J (kWh)
U đo bằng V
I đo bằng A
R đo bằng 
t đo bằng s (h)
Q đo bằng J(calo)
II. BÀI TẬP
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ
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 là 0,5mm2. Hiệu điện thế ở cuối đường dây
(tại nhà) là 220V. Gia đình này sử dụng các đèn dây tóc nóng sáng 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 của toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung tới gia đình.
b) Tính cường độ dòng điện chạy trong đường dây dẫn khi sử dụng công suất đã
cho trên đây.
c) Tính nhiệt lượng toả ra trên đường dây này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
- Hoàn thành bài tập 3 vµ lµm bµi 12; 13 (SBT-44)
- Ghi nhớ cách sử dụng cho từng công thức
- Chuẩn bị báo cáo thực hành Bài 18
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ
Bài 1.
Tóm tắt
R = 80?; I = 2,5 A
t1 = 1s; t2 = 20ph = 1200s
t3 = 3h.30
V = = 1,51?m = 1,5kg
t01 = 250c; t02 = 1000C
c = 4200J/kg.K;
1kW.h giá 700đ
a) Q = ?
b) H =?
c) Số tiền M = ?
Giải
a) ¸p dông hÖ thøc ®Þnh luËt Jun - Lenx¬ ta cã:
Q = I2.R.t = (2,5)2.80.1 = 500(J)
NhiÖt l­îng mµ bÕp táa ra trong gi©y lµ 500J
b) NhiÖt l­îng cÇn cung cÊp ®Ó ®un s«i n­íc lµ:
Qi = c.m.t = 4200. 1,5.75 = 472500(J)
NhiÖt l­îng mµ bÕp táa ra:
Qtp = I2.R.t = 500. 1200 = 600000(J)
Vì bếp điện chuyển hóa điện năng hoàn toàn thành nhiệt
năng nên hiÖu suÊt cña bÕp lµ:
c) Công suất tỏa nhiệt của bếp
= 500W = 0,5kW
A = .t = 0,5.3.30 = 45kW.h
Số tiền phải trả cho việc sử dụng bếp trong một tháng là
M = 45.700 = 31500 (đ)

Dáp số: Q = 500J
H = 78,75%
M =31 500đ
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ
Bài 2
Tóm tắt
Uđm = 220V
đm = 1000W
t01 = 200C
t02 = 1000C
H= 90% = 0,9
U= 220V
c = 4200J/kg.K
V= 2l? m =2kg
a) Qi =?
b) Qtp=?
c) t=?
Gi?i
a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là :
Qi = m.c (t2-t1) = 2.4200.(100-20) =672000 (J)
b) Nhiệt lượng mà ấm điện t?a ra là

c) Vỡ ấm được sử dụng ở hiệu điện thế định mức nên công
suất của ấm là : p = 1000W;
Vậy thời gian đun sôi lượng nước trên là 746,7s

Dáp số: Qi = 672000J
Qtp = 672000J
t = 746,7s
Hướng dẫn làm B�i 3
a) Diện trở toàn bộ đường dây là:
b) áp dụng công thức:
c) Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn.
Q = I2.R.t = (0,75)2. 1,36. 3. 30. 3600 = 247860 (J)
D?i Q ra kWh
Tiết 17: B�I t?P Định luật Jun - Len-Xơ