Bài 16+17. Định luật Jun – Len-xơ. Bài tập vận dụng định lật Jun – Len-xơ – Giải bài tập SGK Vật Lý 9

()

Đang tải…

Giải sách vật lý 9 định luật Jun Len xơ

Giải sách vật lý 9 định luật Jun Len xơ

Hình 16.1 mô tả thí nghiệm xác định điện năng sử dụng và nhiệt lượng tỏa ra. Khối lượng nước m_{1} = 200g được đựng trong bình bằng nhôm có khối lượng m_{2} = 78g và được đun nóng bằng một dây điện trở. Điều chỉnh biến trở để ampe kế chỉ I = 2,4A và kết hợp với chỉ số của vôn kế biết được điện trở của dây là R = 5Ω. Sau thời gian t = 300s, nhiệt kế cho biết nhiệt độ tăng Δt = 9,5oC. Biết nhiệt dung riêng của nước là c_{1} = 4200J/kg.K và của nhôm là c_{2} = 880J/Kg.K

Hãy tính điện năng A của dòng điện chạy qua dây điện trở trong thời gian trên.

Giải:

Hãy tính nhiệt lượng Q mà nước và bình nhôm nhận được trong thời gian đó.

Giải:

Nhiệt lượng nước nhận được là:

Nhiệt lượng bình nhôm nhận được là:

Nhiệt lượng nước và bình nhôm nhận được là:

Hãy so sánh A với Q và nêu nhận xét, lưu ý rằng có một phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh.

Giải:

Ta thấy: Q ≈ A.

Nếu tính cả phần nhỏ nhiệt lượng truyền ra môi trường xung quanh thì Q = A.

Hãy giải thích điều nêu ra trong phần mở đầu của bài: 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 hầu như không nóng lên?

Xem thêm  10 đề luyện thi vào 10 chuyên môn Toán – Tài liệu Toán 9

Giải:

Theo hệ thức định luật Jun – Len-xơ:

Trong đó, cường độ dòng điện I chạy qua dây tóc bóng đèn và dây nối bằng nhau vì chúng được mắc nối tiếp, dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn và dây nối trong cùng thời gian t.

Như vậy, nhiệt lượng tỏa ra ở dây tóc bóng đèn và dây nối tỉ lệ thuận với điện trở của chúng. Dây-tóc bóng đèn có điện trỏ’ lớn nên nhiệt lượng tỏa ra nhiều, nó nóng đến nhiệt độ cao và phát sáng. Dây nối có điện trở nhỏ nên nhiệt lượng tỏa ra ít và truyền phần lớn cho môi trường xung quanh nên dây nối hầu như không nóng lên.

Một ấm điện có ghi 220V – 1 000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là . Bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường, tính thời gian đun sôi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước 4 200 J/kg.K.

Giải:

Vì ấm điện sử dụng đúng hiệu điện thế định mức 220V nên công suất tiêu thụ của ấm điện là 1000W.

Theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có:

BÀI 1 (SGK, trang 47)

Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A.

a) Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong1s.

b) Dùng bếp điện để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 25oC thì thời gian đun nước là 20 phút. Coi rằng nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4 200J/kg.K.

Xem thêm  Unit 5 The media (Listen) Trang 43 Sách Giáo Khoa Tiếng Anh 9

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 1kW.h là 700 đồng.

Giải:

a) Nhiệt lượng bếp tỏa ra trong 1 giây là:

b) Nhiệt lượng cung cấp đê đun sôi nước là:

Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra là:

Hiệu suất của bếp là:

c) Công suất của bếp điện có giá trị bằng nhiệt lượng bếp tỏa ra trong 1 giây:

Điện năng bếp điện tiêu thụ trong 30 giây là:

Tiền điện phải trả là:

T = 45.700 = 31500 (đồng)

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 20oC. Hiệu suất của ấm là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước đước coi là có ích.

a) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên, biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200J/kg.K.

b) Tính nhiệt lượng mà ấm điện tỏa ra khi đó.

c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.

Giải:

a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là:

b) Nhiệt lượng ấm điện tỏa ra là:

c) Vì ấm điện sử dụng đúng hiệu điện thể định mức 220V nên công suất tiêu thụ của ấm điện là 1000W. Thời gian cần để đun sôi nước là:

Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới một gia đình có chiều dài tổng cộng là 40m và có lõi đồng vói tiết diện là 0,5 mm^{2} . 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^{-8} Ω.m.

Xem thêm   Đề minh họa số 24 môn Toán vào lớp 10 năm học 2017-2018 của TPHCM

a) 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 tỏa ra trên đường dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h.

Giải:

a) Điện trở của toàn bộ đường dây từ mạng điện chung tới nhà:

b) Cường độ dòng điện chạy trong đường dây là:

c) Nhiệt lượng tỏa ra trên đường dây trong 30 ngày là:

Thấy bài viết hay hãy đánh giá làm động lực cho chúng tôi bạn nhé

Chọn số sao muốn đánh giá

Xếp hạng trung bình / 5. Số lượng đánh giá:

Chưa có đánh giá nào cho bài viết. Bạn hãy đánh giá để làm người đánh giá đầu tiên cho bài viết này

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.