Giải bài tập vật lý 9 bài 16 17 năm 2024
Vật lí 9 Bài 17 giúp các bạn học sinh có thêm nhiều gợi ý tham khảo để trả lời các câu trong sách giáo khoa trang 47, 48 và câu hỏi trong sách bài tập Vật lí 9 bài Bài tập vận dụng định luật Jun - Lenxo. Show
Soạn Vật lí 9 bài 17 được biên soạn với các lời giải chi tiết, đầy đủ và chính xác bám sát chương trình sách giáo khoa. Hi vọng đây sẽ là tài liệu cực kì hữu ích hỗ trợ các em học sinh lớp 9 trong quá trình giải bài tập. Ngoài ra các bạn xem thêm nhiều tài liệu khác tại chuyên mục Vật lý lớp 9. Vật lý 9 Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun - LenxoBài tập vận dụng định luật Jun - LenxoCâu 1Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5 A a.Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 1 s b.Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 25o C thì thời gian đun nước là 20 phút. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để lun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/kg.K. c.Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 3 giờ. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong 30 ngày, nếu giá 1 kWh.h là 700 đồng Tóm tắt: R = 80Ω; I = 2,5A
Hiệu suất H = ?
Gợi ý đáp án
Q = R.I2 .t1 = 80.(2,5)2.1 = 500J
Qích = Qi = m.c.Δt = 1,5.4200.(100º - 25º) = 472500J Nhiệt lượng do bếp tỏa ra là: Qtp = R.I2 .t = 80.(2,5)2.1200 = 600000J Hiệu suất của bếp là:
A = P.t = I2.R. t = (2,5)2 .80.90h = 45000W.h = 45kW.h Tiền điện phải trả là: Tiền = 700.45 = 31500 đồng Câu 2Một ấm điện có ghi 220V - 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu 20oC. Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước được coi là có ích.
Tóm tắt: Uđm = 220V; Pđm = 1000W = 1kW; U = 220V; T0 = 20ºC, nước sôi T = 100ºC Hiệu suất H = 90%
Gợi ý đáp án
Q = cm(t2 – t1) = 4200.2.(100-20) = 672000 J.
QTP = Q/H = 672000 / 90% = 746700 J.
t = A/P = QTP / P= 746700 /1000 = 746,7 (s) Câu 3Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới một gia đình có chiều dài tổng cộng là 40m và có lõi 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 3 giờ mỗi ngày. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m.
Gợi ý đáp án
Từ công thức:
Từ công thức P = UI, suy ra
![= {\rm{ }}68,85{\rm{ }}W.h{\rm{ }} \approx {\rm{ }}0,07{\rm{ }}kWh](https://https://i0.wp.com/tex.vdoc.vn/?tex=%3D%20%7B%5Crm%7B%20%7D%7D68%2C85%7B%5Crm%7B%20%7D%7DW.h%7B%5Crm%7B%20%7D%7D%0A%0A%5Capprox%20%7B%5Crm%7B%20%7D%7D0%2C07%7B%5Crm%7B%20%7D%7DkWh) Giải SBT Vật lí 9 bài 16-17Bài 16-17.1Định luật Jun – Lenxơ cho biết điện năng biến đổi thành:
Bài 16-17.2Câu phát biểu nào dưới đây là không đúng? Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua:
Trả lời: 16-17.1 D 16-17.2 A Bài 16-17.3Cho hai điện trở R1 và R2. Hãy chứng minh rằng:
Trả lời:
Ta có: Vì I1 = I2 (R1 nối tiếp với R2) và t1= t2 \=>
Ta có: Vì ) và t1 = t2, \=> Bài 16-17.4Một đoạn mạch gồm hai dây dẫn mắc nối tiếp, một dây bằng nikêlin dài 1m có tiết diện 1mm2 và dây kia bằng sắt dài 2m có tiết diện 0,5mm2. Khi cho dòng điện chạy qua đoạn mạch này trong cùng một thời gian thì dây nào tỏa ra nhiều nhiệt lượng hơn? Vì sao? Biết điện trở suất của nikêlin là 0,40.10-6Ω.m và điện trở suất của sắt là 12,0.10-8Ω.m Trả lời: Điện trở của dây nikêlin là: Điện trở của dây sắt là: Vì hai dây dẫn mắc nối tiếp với nhau và R2 > R1 mà ta có nên Q2 > Q1. Vậy dây sắt tỏa ra nhiều nhiệt lượng hơn. Bài 16-17.5Một dây dẫn có điện trở 176Ω được mắc vào hiệu điện thế 220V. Tính nhiệt lượng do dây tỏa ra trong 30 phút theo đơn vị Jun và đơn vị calo. Trả lời: Nhiệt lượng do dây tỏa ra trong 30 phút là: Bài 16-17.6Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bếp điện có cường độ 3A. Dùng bếp này đun sôi được 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 200 trong thời gian 20 phút. Tính hiệu suất của bếp điện, biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K Trả lời: Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 20 phút là: Qtp = U.I.t = 220 × 3 × 20 × 60 = 792000J Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước này là: Qi = cm(t02− t01) = 4200×2×80 = 672000J Hiệu suất của bếp là: H = Q1/Qtp = 6720007/92000×100 = 84,8% Bài 16-17.7Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu của một biến trở R thì cường độ dòng điện chạy qua là I. Công thức nào dưới đây không phải là công thức tính nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn trong thời gian t?
Bài 16-17.8Mắc các dây dẫn vào hiệu điện thế không đổi. Trong cùng một thời gian thì nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào điện trở dây dẫn?
Bài 16-17.9Nếu đồng thời giảm điện trở của dây dẫn, cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn đi một nửa thì nhiệt lượng toả ra trên dây sẽ thay đổi như thế nào?
Bài 16-17.10Dòng điện có cường độ 2mA chạy qua một điện trở 3kΩ trong thời gian 10 phút thì nhiệt lượng toả ra ở điện trở này có giá trị nào dưới đây?
Trả lời: 16-17.7 A 16-17.8 B 16-17.9 D 16-17.10 A Bài 16-17.11Thời gian đun sôi 1,5 lít nước của một ấm điện là 10 phút. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây nung của ấm là 220V. Tính điện trở của dây nung này, biết rằng nếu kể cả nhiệt lượng hao phí để đun sôi 1 lít nước thì cần nhiệt lượng là 420000J. Trả lời: Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 1,5 lít nước là: Q = 1,5 × 4200 = 630000 (J) Điện trở của dây nung: Q = I2Rt = U2/R × t ⇔ 630000 = 2202/R × 10 × 60 ⇒ R = 46,1Ω Bài 16-17.12Khi mắc một bàn là vào hiệu điện thế 110V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ 5A. Bàn là này sử dụng như vậy trung bình 15 phút mỗi ngày.
Trả lời:
A = ℘.t = 0,55 × 30 ×0,25 = 4,125 (kW.h)
Q = 4,125 × 3,6.106 = 14850000 (J) = 1485 (kJ) Bài 16-17.13Một bình nóng lạnh có ghi 220V-1100W được sử dụng với hiệu điện thế 220V.
Trả lời:
T = 1,1 × 30 × 1000 = 33000 đồng Bài 16-17.14Trong mùa đông, một lò sưởi điện có ghi 220V-880W được sử dụng với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ mỗi ngày.
Trả lời:
Cường độ dòng điện chạy qua nó:
Q = UIt = 220 . 4 . 4 .3600 \=12672000J = 3,52 (kW.h)
Lý thuyết định luật Jun - Lenxo
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. - Hệ thức của định luật: Q = I2.R.t Trong đó: R là điện trở của vật dẫn (Ω) I là cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn (A) t là thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn (s) Q là nhiệt lượng tỏa ra từ vật dẫn (J) II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI 1. Tính công suất tỏa nhiệt của dây dẫn Áp dụng công thức: Trong đó: Q là nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn (J) t là thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn (s) P là công suất tỏa nhiệt của dây dẫn (W) 2. Phương trình cân bằng nhiệt Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: Qtỏa = Qthu Trong đó Qtỏa là nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn Qthu là nhiệt lượng thu vào Lưu ý: Trong trường hợp điện trở của dây dẫn là điện trở thuần thì điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng. Khi đó Q = A. |