Bài 14. Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn: Trần Xuân Hợp - 0983076039
Người gửi: Trần Xuân Hợp
Ngày gửi: 17h:08' 07-11-2023
Dung lượng: 978.0 KB
Số lượt tải: 144
Nguồn: Trần Xuân Hợp - 0983076039
Người gửi: Trần Xuân Hợp
Ngày gửi: 17h:08' 07-11-2023
Dung lượng: 978.0 KB
Số lượt tải: 144
Số lượt thích:
0 người
Tên bài dạy: BÀI TẬP VỀ CÔNG SUẤT
ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Số tiết thực hiện: 01
Năm học 2023 - 2024
BÀI 14
KHỞI ĐỘNG
1. Công thức tính công suất điện:
2. Công thức tính điện năng:
2
U
A
2
I
R
P = UI
R
t
A = P.t = UIt = I2Rt
U2
t
R
3. Chú ý:
- Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện là công suất định mức
của dụng cụ điện đó. Khi được mắc đúng vào hiệu điện thế
định mức thì nó sẽ tiêu thụ một công suất đúng bằng công
suất định mức ghi trên nó.
- Đo điện năng bằng công tơ điện . Mỗi số đếm của công
tơ điện tương ứng với điện năng sử dụng là 1kWh.
N = 1 số => A = 1kWh = 36.105J
CÁC BƯỚC GIẢI MỘT BÀI TẬP VẬT LÝ
* Bước 1: Tóm tắt các dữ kiện:
- Đọc kỹ đề bài. Tìm hiểu ý nghĩa của các thuật ngữ, có thể
tóm tắt ngắn , chính xác.
- Dùng ký hiệu tóm tắt đề bài cho gì ? Hỏi gì? Dùng hình
vẽ để mô tả lại tình huống minh họa ( nếu cần)
* Bước 2: Phân tích nội dung để làm sáng tỏ bản chất vật lí
của các dữ kiện đã cho và cái cần tìm, xác định phương
hướng , vạch ra kế hoạch giải theo hướng phân tích đi lên.
* Bước 3: Lựa chọn cách giải cho phù hợp.
* Bước 4: Kiểm tra xác nhận kết quả và biện luận.
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 1 :Khi mắc một bóng đèn
vào hiệu điện thế 220V thì dòng
điện chạy qua nó có cường độ
341mA.
a) Tính điện trở và công suất
của bóng đèn khi đó?
b) Bóng đèn được sử dụng như
trên trung bình 4 giờ trong một
ngày. Tính điện năng mà bóng
đèn tiêu thụ trong 30 ngày theo
đơn vị Jun và số đếm của công
tơ điện.
Tóm tắt
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (W)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Lập bước giải
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (W)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
Tính điện trở của bóng đèn bằng công thức nào?
U
R
I
Tính công suất của bóng đèn bằng công thức nào?
P = U.I
Tính điện năng tiêu thụ của bóng đèn bằng công
thức nào?
A30 = P.t30 = P.( 30.t )
Tính số đếm công tơ điện bằng công thức nào
N = A( kwh)
Mỗi số đếm công tơ điện bằng bao nhiêu Jun?
N = 1 số = 1kWh = 36.105J
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Lập bước giải
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (w)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
a) Điện trở của bóng đèn có giá trị là:
U
220
R
645()
I
0, 341
Công suất tiêu thụ của bóng đèn là:
P = U.I= 220.0,341 = 75W
Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 30 ngày
là:
A30= P.t30= P(30.t )= 75.( 30.14400) = 324.105(J)
324.105
9( kWh)
5
36.10
Vậy số đếm của công tơ điện là:
N = 9 số
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 2: Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V- 4,5Wđược
mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không
đổi 9V như hình. Điện trở của dây nối và ampe kế rất nhỏ.
a) Đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường. Tính số chỉ của
ampe kế.
b) Tính điện trở và công suất tiêu thụ của biến khi đó.
c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch
trong 10 phút.
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
-
Pđm= 4,5W
§
U = 9V
t = 10'
= 600s
Hỏi
a) I = ? ( A)
b) Rb ?()
Pb
= ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Gợi ý giải
a) Đèn sáng bình thường chứng tỏ điều gì ?
PĐ
I
I
UĐ = Uđm = 6V , Pđ = Pđm = 4,5W
Đ
U
Ub
Rb
Ib
Đ
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Gợi ý giải
a) Đèn sáng bình thường chứng tỏ điều gì ?
P
UĐ = Uđm = 6V , PĐ = Pđm = 4,5W
I I Đ
Đ
UĐ
b) Muốn tìm Rb ta dùng công thức nào ?
U
U
Rb b
Ib
U b U
U
Đ
I b IĐ
R
I
UĐ
R
tđ
Rb = Rtđ - RĐ
Đ
PĐ
2
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
Gợi ý giải
A = ? ( J)
b) Công suất của biến có thể tính bằng công thức nào ? Pb
= Ub Ib
c) Điện năng tiêu thụ của biến có thể tính bằng công thức nào ?
Ab = UbIbt
Hoặc : Ab = Pb t
Điện năng tiêu thụ của mạch có thể tính bằng công thức nào ?
Ab = UIt
Hoặc : A = AĐ + Ab = (PĐ + Pb )t
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Giải
a) Vì đèn sáng bình thường nên ta có :
UĐ = Uđm = 6V , PĐ = Pđm = 4,5W
Vì đèn được mắc nối tiếp với biến trở nên ta có :
PĐ
4, 5
I I
0, 75( A)
Đ
UĐ
6
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
Giải
A = ? ( J)
b) Vì Rbnt RĐ cường độ dòng điện và HĐT của biến trở là :
Ub = U – UĐ = 9 – 6 = 3V ; Ib = IĐ = 0,75A
Giá trị điện trở của biến trở là
Ub
3
Rb
4()
Ib
0, 75
Công suất tiêu thụ của biến trở là:
Pb =Ub. Ib = 3. 0,75 = 2,25 (W)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Giải
c) Điện năng tiêu thụ của biến trở và của mạch trong 10 phút là:
Ab = Pb t = 2,25.600 =1350 (J)
Điện năng tiêu thụ của toàn mạch là:
A = U.I.t = 9. 0,75.600 = 4050(J)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 3: Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V- 100W và một bàn là
có ghi 220V – 1.000W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở gia
đình để cả hai cùng hoạt động bình thường.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện , trong đó bàn là được ký hiệu như một
điện trở và tính điện trở tương đương của đoạn mạch này.
b) Tính điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo
đơn vị Jun và kWh
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
Hỏi
a) Vẽ sơ đồ mạch điện
b) A = ? ( J, kWh)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
Hỏi
a) Vẽ sơ đồ mạch điện
b) A = ? ( J, kWh)
Gợi ý giải
a) Các con số ghi trên đèn và bàn là có ý nghĩa gì ?
( Là hiệu điện thế và công suất định mức của hai dụng cụ đó )
- Vậy để chúng hoạt động bình thường cần mắc vào HĐT bao
nhiêu?
- Mắc như thế nào để đạt đúng hiệu điện thế yêu cầu?
- Vẽ sơ đồ mạch điện thõa mãn điều kiện.
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
I1 R1
X
I
Gợi ý giải
I2 R2
K
+
U
-
a) Tính điện trở tương đương bằng công thức nào?
U12
R1
R1 .R2
P1
R
tđ R1 R2
U 22
R2
P2
a) Tính điện năng tiêu thụ của mạch bằng công thức nào?
U2
A
t
R
tđ
DẶN DÒ
-Làm bài tập 3 còn lại trong SGK .
-Làm các bài tập: 14.1 ; 14.2 ; 14.6 ; 14.7; 14.8
-Xem trước bài : Định luật Jun – Len- xơ
- Ôn lại công thức tính nhiệt lượng và hiệu suất
nhiệt đã học ở lớp 8.
Tiết học đến đây là kết thúc
ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Số tiết thực hiện: 01
Năm học 2023 - 2024
BÀI 14
KHỞI ĐỘNG
1. Công thức tính công suất điện:
2. Công thức tính điện năng:
2
U
A
2
I
R
P = UI
R
t
A = P.t = UIt = I2Rt
U2
t
R
3. Chú ý:
- Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện là công suất định mức
của dụng cụ điện đó. Khi được mắc đúng vào hiệu điện thế
định mức thì nó sẽ tiêu thụ một công suất đúng bằng công
suất định mức ghi trên nó.
- Đo điện năng bằng công tơ điện . Mỗi số đếm của công
tơ điện tương ứng với điện năng sử dụng là 1kWh.
N = 1 số => A = 1kWh = 36.105J
CÁC BƯỚC GIẢI MỘT BÀI TẬP VẬT LÝ
* Bước 1: Tóm tắt các dữ kiện:
- Đọc kỹ đề bài. Tìm hiểu ý nghĩa của các thuật ngữ, có thể
tóm tắt ngắn , chính xác.
- Dùng ký hiệu tóm tắt đề bài cho gì ? Hỏi gì? Dùng hình
vẽ để mô tả lại tình huống minh họa ( nếu cần)
* Bước 2: Phân tích nội dung để làm sáng tỏ bản chất vật lí
của các dữ kiện đã cho và cái cần tìm, xác định phương
hướng , vạch ra kế hoạch giải theo hướng phân tích đi lên.
* Bước 3: Lựa chọn cách giải cho phù hợp.
* Bước 4: Kiểm tra xác nhận kết quả và biện luận.
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 1 :Khi mắc một bóng đèn
vào hiệu điện thế 220V thì dòng
điện chạy qua nó có cường độ
341mA.
a) Tính điện trở và công suất
của bóng đèn khi đó?
b) Bóng đèn được sử dụng như
trên trung bình 4 giờ trong một
ngày. Tính điện năng mà bóng
đèn tiêu thụ trong 30 ngày theo
đơn vị Jun và số đếm của công
tơ điện.
Tóm tắt
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (W)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Lập bước giải
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (W)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
Tính điện trở của bóng đèn bằng công thức nào?
U
R
I
Tính công suất của bóng đèn bằng công thức nào?
P = U.I
Tính điện năng tiêu thụ của bóng đèn bằng công
thức nào?
A30 = P.t30 = P.( 30.t )
Tính số đếm công tơ điện bằng công thức nào
N = A( kwh)
Mỗi số đếm công tơ điện bằng bao nhiêu Jun?
N = 1 số = 1kWh = 36.105J
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Lập bước giải
UĐM = 220V
I
t
= 341mA
= 0,341A
= 4h
=14 400s
a ) R ?()
P = ? (w)
b) A30 = ? (J)
N = ? ( số)
a) Điện trở của bóng đèn có giá trị là:
U
220
R
645()
I
0, 341
Công suất tiêu thụ của bóng đèn là:
P = U.I= 220.0,341 = 75W
Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 30 ngày
là:
A30= P.t30= P(30.t )= 75.( 30.14400) = 324.105(J)
324.105
9( kWh)
5
36.10
Vậy số đếm của công tơ điện là:
N = 9 số
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 2: Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V- 4,5Wđược
mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không
đổi 9V như hình. Điện trở của dây nối và ampe kế rất nhỏ.
a) Đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường. Tính số chỉ của
ampe kế.
b) Tính điện trở và công suất tiêu thụ của biến khi đó.
c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch
trong 10 phút.
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
-
Pđm= 4,5W
§
U = 9V
t = 10'
= 600s
Hỏi
a) I = ? ( A)
b) Rb ?()
Pb
= ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Gợi ý giải
a) Đèn sáng bình thường chứng tỏ điều gì ?
PĐ
I
I
UĐ = Uđm = 6V , Pđ = Pđm = 4,5W
Đ
U
Ub
Rb
Ib
Đ
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Gợi ý giải
a) Đèn sáng bình thường chứng tỏ điều gì ?
P
UĐ = Uđm = 6V , PĐ = Pđm = 4,5W
I I Đ
Đ
UĐ
b) Muốn tìm Rb ta dùng công thức nào ?
U
U
Rb b
Ib
U b U
U
Đ
I b IĐ
R
I
UĐ
R
tđ
Rb = Rtđ - RĐ
Đ
PĐ
2
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
Gợi ý giải
A = ? ( J)
b) Công suất của biến có thể tính bằng công thức nào ? Pb
= Ub Ib
c) Điện năng tiêu thụ của biến có thể tính bằng công thức nào ?
Ab = UbIbt
Hoặc : Ab = Pb t
Điện năng tiêu thụ của mạch có thể tính bằng công thức nào ?
Ab = UIt
Hoặc : A = AĐ + Ab = (PĐ + Pb )t
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Giải
a) Vì đèn sáng bình thường nên ta có :
UĐ = Uđm = 6V , PĐ = Pđm = 4,5W
Vì đèn được mắc nối tiếp với biến trở nên ta có :
PĐ
4, 5
I I
0, 75( A)
Đ
UĐ
6
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
Giải
A = ? ( J)
b) Vì Rbnt RĐ cường độ dòng điện và HĐT của biến trở là :
Ub = U – UĐ = 9 – 6 = 3V ; Ib = IĐ = 0,75A
Giá trị điện trở của biến trở là
Ub
3
Rb
4()
Ib
0, 75
Công suất tiêu thụ của biến trở là:
Pb =Ub. Ib = 3. 0,75 = 2,25 (W)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
A
K
+
U
Cho biết
Uđm = 6V
§
Hỏi
a) I = ? ( A)
Pđm = 4,5W
b) Rb ?()
U = 9V
t = 10'
= 600s
Pb = ? (W)
c) Ab = ? (J)
A = ? ( J)
Giải
c) Điện năng tiêu thụ của biến trở và của mạch trong 10 phút là:
Ab = Pb t = 2,25.600 =1350 (J)
Điện năng tiêu thụ của toàn mạch là:
A = U.I.t = 9. 0,75.600 = 4050(J)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Bài 3: Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V- 100W và một bàn là
có ghi 220V – 1.000W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở gia
đình để cả hai cùng hoạt động bình thường.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện , trong đó bàn là được ký hiệu như một
điện trở và tính điện trở tương đương của đoạn mạch này.
b) Tính điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo
đơn vị Jun và kWh
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
Hỏi
a) Vẽ sơ đồ mạch điện
b) A = ? ( J, kWh)
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
Hỏi
a) Vẽ sơ đồ mạch điện
b) A = ? ( J, kWh)
Gợi ý giải
a) Các con số ghi trên đèn và bàn là có ý nghĩa gì ?
( Là hiệu điện thế và công suất định mức của hai dụng cụ đó )
- Vậy để chúng hoạt động bình thường cần mắc vào HĐT bao
nhiêu?
- Mắc như thế nào để đạt đúng hiệu điện thế yêu cầu?
- Vẽ sơ đồ mạch điện thõa mãn điều kiện.
BÀI TẬP CÔNG SUẤT ĐIỆN VÀ ĐIỆN NĂNG SỬ DỤNG
Cho biết
Đ : 220V – 100W
BL : 220V - 1000W
U = 220V
t = 1h = 3600s
I1 R1
X
I
Gợi ý giải
I2 R2
K
+
U
-
a) Tính điện trở tương đương bằng công thức nào?
U12
R1
R1 .R2
P1
R
tđ R1 R2
U 22
R2
P2
a) Tính điện năng tiêu thụ của mạch bằng công thức nào?
U2
A
t
R
tđ
DẶN DÒ
-Làm bài tập 3 còn lại trong SGK .
-Làm các bài tập: 14.1 ; 14.2 ; 14.6 ; 14.7; 14.8
-Xem trước bài : Định luật Jun – Len- xơ
- Ôn lại công thức tính nhiệt lượng và hiệu suất
nhiệt đã học ở lớp 8.
Tiết học đến đây là kết thúc
 







Các ý kiến mới nhất