Ở các lớp dưới chúng ta đã biết về điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua và công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó.
Hôm nay ta sẽ tìm hiểu quá trình thực hiện công khi có dòng điện chạy qua. Giữa công của nguồn điện và điện năng tiêu thụ có liên hệ gì và nó được xác định như thế nào?
Mời các em cùng theo dõi Bài 8: Điện năng và công suất điện để có được câu trả lời nhé. Chúc các em học tốt !
Nếu dòng điện có cường độ \(I\) thì sau một thời gian \(t\) sẽ có một điện lượng \(q=I.t\) di chuyển trong đoạn mạch:
\(A = Uq = UIt\)
Điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó
Công suất điện của một đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
P = \(\frac{A}{t}\) = UI
Nhiệt lượng tỏa ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật đãn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó
\(Q = R{I^2}t\)
Trong đó:
Q: nhiệt lượng (J).
R: điện trở (W)
I: cường độ dòng điện (A)
t: thời gian dòng điện chạy qua (s)
Công suất toả nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua được xác định bằng nhiệt lượng toả ra ở vật dẫn đó trong một đơn vị thời gian.
\(P = \frac{Q}{t} = R.{I^2}\)
Trong đó:
P : công suất (W)
Q: nhiệt lượng (J).
R: điện trở (W)
I: cường độ dòng điện (A)
t: thời gian dòng điện chạy qua (s)
Điện năng tiêu thụ trong toàn mạch bằng công của các lực lạ bên trong nguồn điện, tức là bằng công của nguồn điện.
\({A_{ng}} = q.E = E.It\)
Trong đó:
E là suất điện động của nguồn (V).
q là điện lượng chuyển qua nguồn (C).
I là cường độ dòng điện chạy qua nguồn (A).
t là thời gian dòng điện chạy qua nguồn (s).
Công suất của nguồn điện bằng công suất tiêu thụ điện năng của toàn mạch.
\({P_{ng}} = \frac{{{A_{ng}}}}{t} = E.I\)
Điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng ở dụng cụ hay thiết bị điện nào dưới đây khi chúng hoạt động?
A. Bóng đèn dây tóc.
B. Quạt điện.
C. Acquy đang được nạp điện.
D. Ấm điện.
Chọn đáp án: D. Ấm điện
Công suất của nguồn điện được xác định bằng
A. lượng điện tích mà nguồn điện sản ra trong một giây.
B. lượng điện tích chạy qua nguồn điện trong một giây.
C. công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương chạy trong mạch điện kín trong một giây.
D. công mà lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện.
Chọn đáp án: C.
Công suất của nguồn điện được xác định bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương chạy trong mạch điện kín trong một giây.
Tính điện năng tiêu thụ và công suất điện khi có dòng điện cường độ 1A chạy qua dây dẫn trong 1h. Biết hiệu điện thế hai đầu dây dẫn là 6V.
Hướng dẫn giải:
Điện năng tiêu thụ: \(A = {\rm{ }}UIt = 6.1.3600{\rm{ }} = 21600J\)
Công suất điện : \(P = UI = 6.1{\rm{ }} = 6W\)
Một nguồn điện có suất điện động 12V. Khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8A. Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15p và tính công suất của nguồn điện khị đó.
Công của nguồn điện là: \({A_{ng}} = 12.0,8.15.60 = 8640J = 8,64kJ.\)
Công suất của nguồn điện này khi đó là: \({P_{ng}} = 12.0,8 = 9,6{\rm{ }}W.\)
Qua bài giảng Điện năng và công suất điện này, các em cần hoàn thành 1 số mục tiêu mà bài đưa ra như :
Nêu được công của dòng điện là số đo điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua. Chỉ ra được lực nào thực hiện công ấy.
Chỉ ra được mối liên hệ giữa công của lực lạ thực hiện bên trong nguồn điện và điện năng tiêu thụ trong mạch kín
Viết được công thức tính công và công suất của nguồn điện
Nêu được định luật Jun – Len-xơ và viết được biểu thức định luật
Nắm được công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 11 Bài 8 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
Hai bóng đèn có các hiệu điện thế định mức lần lượt là U1=110V; U2 =220V. Tìm tỉ số các điện trở của chúng nếu công suất định mức của hai bóng đó bằng nhau.
Một nguồn điện có suất điện động 12V. Khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8A. Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15 phút.
Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220V – 1000 W. Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 250C. Tính thời gian đun nước biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4 190 J (Kg.k)
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 11 Bài 8để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 2 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 3 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 4 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 5 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 6 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 7 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 8 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 9 trang 49 SGK Vật lý 11
Bài tập 1 trang 62 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 2 trang 63 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 3 trang 63 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 4 trang 63 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 5 trang 63 SGK Vật lý 11 nâng cao
Bài tập 8.1 trang 22 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.2 trang 22 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.3 trang 22 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.4 trang 22 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.5 trang 22 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.6 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.7 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.8 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.9 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.10 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.11 trang 23 SBT Vật lý 11
Bài tập 8.12 trang 24 SBT Vật lý 11
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý DapAnHay sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 11 DapAnHay
Hai bóng đèn có các hiệu điện thế định mức lần lượt là U1=110V; U2 =220V. Tìm tỉ số các điện trở của chúng nếu công suất định mức của hai bóng đó bằng nhau.
Một nguồn điện có suất điện động 12V. Khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8A. Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15 phút.
Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220V – 1000 W. Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 250C. Tính thời gian đun nước biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4 190 J (Kg.k)
Tính điện năng tiêu thụ khi có dòng điện cường độ 1A chạy qua dây dẫn trong 1h. Biết hiệu điện thế hai đầu dây dẫn là 6V.
Công suất của nguồn điện được xác định bằng:
Khi nối hai cực của nguồn điện với một mạch ngoài thì công do nguồn điện sinh ra trong thời gian một phút là 720J. Công suất của nguồn điện bằng:
Một ấm điện có ghi 120V-480W, người ta sử dụng nguồn điện có hiệu điện thế 120V để đun nước. Điện trở của ấm và cường độ dòng điện qua ấm bằng
Một máy thu điện có dòng điện 0,3A chạy qua. Biết suất điện động và điện trở trong của máy thu là ξ = 16V và r = 2Ω. Tính công suất nạp điện và công suất tỏa nhiệt.
Cho đoạn mạch có điện trở 10 Ω, hiệu điện thế 2 đầu mạch là 20 V. Trong 1 phút điện năng tiêu thụ của mạch là
Công suất tỏa nhiệt ở một vật dẫn không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây ?
Điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ được đo bằng công do lực nào thực hiện? Viết công thức tính điện năng tiêu thụ và công suất điện của một đoạn mạch khi có dòng điện chạy qua.
Hãy nêu tên một công cụ hay một thiết bị điện cho mỗi trường hợp dưới đây:
a) Khi hoạt động biến đổi điện năng thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng.
b) Khi hoạt động biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng.
c) Khi hoạt động biến đổi điện năng thành cơ năng và nhiệt năng.
d) Khi hoạt động biến đổi điện năng thành năng lượng hóa học và nhiệt năng.
Công suất tỏa nhiệt của một đoạn mạch là gì và được tính bằng công thức nào?
Công của nguồn điện có mối liên hệ gì với điện năng tiêu thụ trong mạch điện kín? Viết công thức tính công và công suất của nguồn.
Chọn câu đúng.
Điện năng tiêu thụ được đo bằng.
A. Vồn kế.
B. Công tơ điện.
C. Ampe kế.
D. Tĩnh điện kế.
Công suất điện được đo bằng đơn vị nào sau đây?
A. Jun (J).
B. Oat (W)
C. Niutơn (N).
D. CuLông (C).
Tính điện năng tiêu thụ và công suất điện khi dòng điện có cường độ 1A chạy qua dây dẫn trong một giờ, biết hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây là 6V.
Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220V – 1000 W.
a) Cho biết ý nghĩa các số ghi trên dãy.
b) Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 250C. Tính thời gian đun nước biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4 190 J (Kg.k)
Một nguồn điện có suất điện động 12V. Khi mắc nguồn điện này với một bong đèn để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8A. Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15p và tính công suất của nguồn điện khị đó.
Chọn phương án đúng
Theo định luật Jun – Len - xơ, nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn
A. Tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện qua dây dẫn
B. Tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện
C. Tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện
D. Tỉ lệ bình phương điện trở của dây dẫn
Tập hợp các đơn vị đo lường nào dưới đây không tương đương với đơn vị công suất trong hệ SI?
A. J/s
B. A.V
C. A2.Ω
D. Ω2/V
Hai bóng đèn có công suất định mức lần lượt là 25W và 100W đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. Hỏi:
a) Cường độ dòng điện qua bóng đèn nào lớn hơn?
b) Điện trở của bóng đèn nào lớn hơn?
c) Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào mạng điện có hiệu điện thế 220V được không ? Đèn nào sẽ dễ hỏng (cháy)?
Hai bóng đèn có các hiệu điện thế định mức lần lượt là U1 = 110V và U2 = 220V. Tìm tỉ số các điện trở của chúng nếu công suất định mức của hai bóng đèn đó bằng nhau.
Để bóng đèn loại 120V- 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở phụ R. Tìm điện trở phụ đó.
Điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng ở dụng cụ hay thiết bị điện nào dưới đây khi chúng hoạt động ?
A. Bóng đèn dây tóc.
B. Quạt điện.
C. Ấm điện.
D. Acquy đang được nạp điện.
Công suất của nguồn điện được xác định bằng
A. lượng điện tích mà nguồn điện sản ra trong-một giây.
B. công mà lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện.
C. lượng điện tích chạy qua nguồn điện trong một giây.
D. công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương chạy trong mạch điện kín trong một giây.
Khi một động cơ điện đang hoạt động thì điện năng được biến đổi thành
A. năng lượng cơ học.
B. năng lượng cơ học và năng lượng nhiệt.
C. năng lượng cơ học, năng lượng nhiệt và năng lượng điện trường.
D. năng lượng cơ học, năng lượng nhiệt và năng lượng ánh sáng.
Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 12 V - 1,25 A. Kết luận nào dưới đây là sai ?
A. Bóng đèn này luôn có công suất là 15 w khi hoạt động.
B. Bóng đèn này chỉ có công suất 15 w khi mắc nó vào hiệu điện thế 12 V.
C. Bóng đèn này tiêu thụ điện năng 15 J trong 1 giây khi hoạt động bình thường.
D. Bóng đèn này có điện trở 9,6 Q khi hoạt động bình thường.
Một acquy thực hiện công là 12 J khi di chuyển lượng điện tích 2 c trong toàn mạch. Từ đó có thể kết luận là
A. suất điện động của acquy là 6 V.
B. hiệu điện thế giữa hai cực của nó luôn luôn là 6 V.
C. công suất của nguồn điện này là 6 W.
D. hiệu điện thế giữa hai cực để hở của acquy là 24 V.
Lời giải:
Đáp án A
Một nguồn điện có suất điện động 3V khi mắc với một bóng đèn thành một mạch kín thì cho một dòng điện chạy trong mạch có cường độ là 0,3 A. Khi đó công suất của nguồn điện này là
A. 10 W. B. 30 W.
C. 0,9 W. D. 0,1 W.
Họ và tên
Tiêu đề câu hỏi
Nội dung câu hỏi
A. 1,92.10-18 J.
B. 1,92.10-17 J.
C. 3,84.10-18 J.
D. 3,84.10-17 J.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
\(E = \frac{A}{q} \Rightarrow A = 24.\left| { - {{1,6.10}^{ - 19}}} \right| = {3,84.10^{ - 18}}J\)
Chọn C
A. suất điện động của acquy là 12 V.
B. hiệu điện thế giữa hai cực của nó luôn luôn là 12 V.
C. công suất của nguồn điện này là 6 W.
D. hiệu điện thế giữa hai cực để hở của acquy là 24 V.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
\(E = \frac{A}{q} = \frac{{12}}{1} = 12V\)
- Khi để hở thì hiệu thế giữa hai cực đúng bằng suất điện động và bằng 12 V, còn khi nối kín thì U < 12 V.
- Công suất của nguồn P = E.I chưa biết I nên chưa tính được.
Chọn A
A. 9 V.
B. 12 V.
C. 6 V.
D. 3 V.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
\(E = \frac{A}{q} = \frac{A}{{I.t}} = \frac{{{{86,4.10}^3}}}{{8.60.60}} = 3V\)
Chọn D
Câu trả lời của bạn
Các tác dụng của dòng điện:
*Tác dụng nhiệt (bàn ủi, bếp điện…);
*Tác dụng hóa học (điện phân);
*Tác dụng sinh lý (điện giật, chữa bệnh, châm cứu..);
*Tác dụng từ (làm lệch kim nam châm) là tác dụng cơ bản của dòng điện.
*Tác dụng quang (làm đèn điện phát sáng)
A. 18,9 kJ và 6 W.
B. 21,6 kJ và 6 W.
C. 18,9 kJ và 9 W.
D. 43,2 kJ và 12 W.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
A=UIt=6.2.60.60=43200 J
P=UI=6.2=12 W
Chọn D
A. 6,528 W.
B. 1,28 W.
C. 7,528 W.
D. 1,088 W.
Câu trả lời của bạn
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {P = \frac{A}{t} = \frac{{Eq}}{t} = \frac{{En\left| { - {{1,6.10}^{ - 19}}} \right|}}{t}}\\ { = \frac{{{{12.3,4.10}^{19}}.\left| { - {{1,6.10}^{ - 19}}} \right|}}{{60}} = 1,088{\rm{W}}} \end{array}\)
Chọn D
Câu trả lời của bạn
Dùng công tơ điện để đo điện năng tiêu thụ điện.
Mỗi số đo của công tơ điện là:
1kWh = 1000W x 3600s = 3,6.106J
Câu trả lời của bạn
Công thức tính công suất:
\(P = \frac{Q}{t} = \frac{{R{I^2}t}}{t} = R{I^2} = \frac{{{U^2}}}{R}\)
Đơn vị của các đại lượng: Công suất P (W); Nhiệt lượng tỏa ra Q (J); thời gian t (s); điện trở R (Ω); hiệu điện thế U (V); cường độ dòng điện I (A).
Câu trả lời của bạn
Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn thì điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ đã chuyển hóa thành nhiệt năng (nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn) nên:
\(P = \frac{Q}{t} = \frac{{R{I^2}t}}{t} = R{I^2}\)
Lại có cường độ dòng điện: I=U/R
=> P=U2/R
Câu trả lời của bạn
A=Uq=UIt
Đơn vị của các đại lượng trong công thức trên là:
+ Công A: Jun (J)
+ Hiệu điện thế U: Vôn (V)
+ Điện tích q: Culong (C)
+ Cường độ dòng điện I: Ampe (A)
+ Thời gian t: giây (s)
Câu trả lời của bạn
Mỗi số đo của công tơ điện là:
1kWh = 1000W x 3600s = 3,6.106J
Câu trả lời của bạn
Công thức tính điện năng tiêu thụ: A=Uq=UIt
Công thức tính công suất điện: \(P = \frac{A}{t} = UI\)
Câu trả lời của bạn
Điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ được đo bằng công do lực điện trường thực hiện.
Câu trả lời của bạn
Đơn vị của các đại lượng trong công thức trên là:
+Công suất P: Oát (W)
+ Công A: Jun (J)
+ Thời gian t: giây (s)
+ Hiệu điện thế U: Vôn (V)
+ Cường độ dòng điện I: Ampe (A)
Câu trả lời của bạn
Khi hoạt động biến đổi toàn bộ điện năng thành nhiệt năng: Bàn ủi (bàn là) điện
Câu trả lời của bạn
Khi hoạt động biến đổi điện năng thành nhiệt năng và năng lượng ánh sáng:
Lò vi sóng, bóng đèn điện
Câu trả lời của bạn
Công suất tỏa nhiệt P của một đoạn mạch khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của một đoạn mạch đó được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian. Công thức: \(P = R{I^2}\)
Câu trả lời của bạn
Khi hoạt động biến đổi điện năng thành năng lượng hóa học và nhiệt năng: Bình điện phân dùng trong mạ điện.
Câu trả lời của bạn
Khi hoạt động biến đổi điện năng thành cơ năng và nhiệt năng: Quạt điện, mô-tơ điện.
Câu trả lời của bạn
Công thức tính công của nguồn điện: Ang=ξIt
Công thức tính công suất của nguồn điện: Png=Ang/t=ξI
0 Bình luận
Để lại bình luận
Địa chỉ email của hạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *