Câu 1: Đoạn mạch AB gồm 2 điện trở R1=8Ω và R2=4Ω mắc nối tiếp. Đặt hiệu điện thế U =24V không đổi giữa hai đầu đoạn mạch AB
a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua mỗi điện trở
b. Tính công suất tiêu thụ của đoạn mach AB
Bài 2: Một bếp điện có điện trở R = 30Ω, khi cho dòng điện có cường độ I = 10A chạy qua trong 10 phút thì đun sôi nước có nhiệt độ ban đầu 25°C, nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kgK. Tính khối lượng nước được đun (bỏ qua hao phí tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh)
Bài 3: Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfram ở 20°C có điện trở suất \(5,5.10^{-8}\)Ωm, điện trở 25Ω, có tiết diện tròn bán kính 0,01mm. Hãy tính chiều dài của dây tóc bóng đèn
Bài 4: Đặt hiệu điện thế không đổi U = 24V vào 2 đầu đoạn mạch điện gồm có điện trở R1 = 40Ω mắc nối tiếp với điện trở R2 thì cường độ dòng điện qua mạch chính là 0,24A
a. Tính R2
b. Điện trở R2 được làm bằng cuộn dây hợp kim nikelin có tiết diện \(0,125mm^2\). Biết điện trở suất của nikelin là \(0,40.10^{-6}\)Ωm. Tính chiều dài của dây dùng làm R2
c. Mắc thêm điện trở Rx song song với R2 thì công suất tiêu thụ toàn đoạn mạch điện tăng gấp hai lần so với khi chỉ có R1 và R2. Tính Rx
(mạch điện lúc này là R1 nối tiếp \([R_2\)song song Rx\(]\))
Bài 5: Một bóng đèn dây tóc giá 4000 đồng, có công suất 75W, thời gian thắp sáng tối đã 1000 giờ. Một bóng đèn compac giá 65000 đồng, công suất 15W, có độ sáng bằng bóng đèn dây tóc nói trên, thời gian thắp sáng tối đa 8000 giờ
a. Tính điện năng sử dụng của mỗi loại bóng đèn trên trong 8000 giờ
b. Tính toàn bộ chi phí (tiền mua bóng điện và tiền điện phải trả) cho việc sử dụng mỗi loại bóng đèn này trong 8000 giờ, nếu giá 1kW.h là 1800 đồng
c. Từ tính toán trên ta nên sử dụng loại bóng đèn nào?
Bài 6: Trên một bóng đèn dây tóc Đ1 có ghi 220V-100W và trên một bóng đèn dây tóc khác Đ2 có ghi 220V-40W
a. So sánh điện trở của hai bóng đèn khi chúng sáng bình thường
b. Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Cho rằng điện trở của các bóng đèn có giá trị như khi chúng sáng bình thường
c. Mắc song song hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V thì đèn nào sáng hơn?
Câu 1: Cho biết:
\(R_1=8\Omega\)
\(R_2=4\Omega\)
\(U=24V\)
Tìm:a) \(R_{tđ}=?\)
\(I_1=?;I_2=?\)
b) \(P=?\)
Giải:
a) Điện trở tương đương của mạch:
\(R_{tđ}=R_1+R_2=8+4=12\left(\Omega\right)\)
Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở:
\(I_1=I_2=I=\dfrac{U}{R_{tđ}}=\dfrac{24}{12}=2\left(A\right)\)
b) Công suất tiêu thụ của đoạn AB:
\(P=U\cdot I=24\cdot2=48\left(W\right)\)
Đáp số: a) \(R_{tđ}=12\Omega;I_1=2A;I_2=2A\)
b) \(P=48W\)
Câu 2: Cho biết:
\(R=30\Omega\)
\(I=10A\)
\(t=10ph=600s\)
\(t_1^o=25^oC\)
\(t_2^o=100^oC\)
\(C=4200J\)/\(kg.K\)
Tìm: \(m=?\)
Giải:
Công suất tỏa ra của bếp điện:
\(P=I^2\cdot R=10^2\cdot30=3000\left(W\right)\)
Nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra:
\(Q=P\cdot t=3000\cdot600=1800000\left(J\right)\)
Nhiệt lượng thu vào của nước:
\(Q'=mC\left(t_2^o-t_1^o\right)=m\cdot4200\left(100-25\right)=315000m\left(J\right)\)
Áp dụng định luật cân bằng nhiệt:
\(Q=Q'\)
\(\Leftrightarrow1800000=315000m\)
\(\Rightarrow m\approx5,7\left(kg\right)\)
Đáp số: \(m=5,7kg\)
Câu 3: Cho biết:
\(\rho=5,5\cdot10^{-8}\Omega m\)
\(R=25\Omega\)
\(r=0,01mm=0,1\cdot10^4m\)
Tìm: \(l=?\)
Giải:
Đường kính tiết diện của dây dẫn:
\(d=2r=2\cdot0,1\cdot10^{-4}=0,2\cdot10^{-4}m\)
Tiết diện của dây dẫn:
\(S=\dfrac{d^2\cdot3,14}{4}=\dfrac{\left(0,2\cdot10^{-4}\right)^2\cdot3,14}{4}=0,0314\cdot10^{-8}\left(m^2\right)\)
Chiều dài của dây dẫn:
\(l=\dfrac{R.S}{\rho}=\dfrac{25\cdot0,0314\cdot10^{-8}}{5,5\cdot10^{-8}}\approx0,1427\left(m\right)=142,7mm\)
Đáp số: \(l=142,7mm\)
