Giải vật lí 11 bài 8: Điện năng – Công suất điện
Nội dung bài gồm:
- I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
- II. GIẢI BÀI TẬP
- Giải câu 1: Điện năng mà một đoạn mạch tiêu...
- Giải câu 2: Hãy nêu tên một công cụ hay một...
- Giải câu 3: Công suất tỏa nhiệt của một đoạn...
- Giải câu 4: Công của nguồn điện có mối liên hệ...
- Giải câu 5: Chọn câu đúng....
- Giải câu 6: Công suất điện được đo bằng đơn vị...
- Giải câu 7: Tính điện năng tiêu thụ và công suất...
- Giải câu 8: Trên nhãn của một ấm điện có...
- Giải câu 9: Một nguồn điện có suất điện động 12 V...
I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Khái niệm cơ bản
1. Điện năng
Công của lực điện khi thực hiện công để tạo thành dòng điện trong mạch: A = U.q = U.I.t
Trong đó: U: hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch (V).
q: Điện lượng chuyển qua tiết điện thẳng của dây dẫn trong thời gian t (C).
I: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch (A).
$\Rightarrow $ Lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác được đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích.
2. Công suất điện (P)
Công suất điện của một đoạn mạch là công suất tiêu thụ điện năng của đoạn mạch đó và có trị số điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ trong một đơn vị thời gian, hoặc bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
$P = \frac{A}{t} = U.I.$. (W)
II. Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua
1. Định luật Jun – Len-xơ
Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó.
$Q = R.I^{2}.t$.
2. Công suất tỏa nhiệt của vật dẫn:
Công suất tỏa nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian.
$P = \frac{Q}{t} = R.I^{2}$.
III. Công – công suất của nguồn
1. Công của nguồn điện
Công của nguồn điện chính là công của lực lạ bên trong nguồn điện
Công của nguồn điện là lượng điện năng tiêu thụ bên trong toàn mạch.
$A_{ng} = q.\varepsilon = \varepsilon I.t$ (J).
2. Công suất của nguồn điện
Công suất của nguồn điện Png là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của nguồn điện và được xác định bằng công của nguồn điện trong một đơn vị thời gian.
$P = \frac{A_{ng}}{t} = \varepsilon.I$ (W).
II. GIẢI BÀI TẬP
Bài giải:
Điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ được đo bằng công của lực điện thực hiện.
Công thức tính điện năng tiêu thụ: A = q.U = U.I.t
Công thức tính công suất điện: $P = \frac{A}{t} = U.I.$. (W).
Giải câu 2: Hãy nêu tên một công cụ hay một...
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.
Bài giải:
a, Lò vi sóng, bóng đèn điện
b, Bàn ủi (bàn là) điện
c, Quạt điện, mô-tơ điện.
d, Bình điện phân dùng trong mạ điện.
Bài giải:
Công suất tỏa nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật dẫn trong một đơn vị thời gian.
$P = \frac{Q}{t} = R.I^{2}$.
Bài giải:
Công của nguồn điện bằng với điện năng tiêu thụ trong mạch điện kín.
Biểu thức: $A_{ng} = q.\varepsilon = \varepsilon I.t$ (J).
Công suất của nguồn điện: $P = \frac{A_{ng}}{t} = \varepsilon.I$ (W).
Bài giải:
Chọn đáp án B.
Bài giải:
Chọn đáp án B.
Bài giải:
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch là: A = U.I.t = 6.1.1.3600 = 21 600 (J).
Công suất điện của nguồn: Png = U.I = 6.1 = 6 (W).
Giải câu 8: Trên nhãn của một ấm điện có...
Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220 V – 1000 W.
a, Cho biết ý nghĩa của các số ghi trên dây.
b, Sử dụng ấm điện với điện thế 220 V để đun sôi 2 (l) nước từ 250 C. Tính thời gian đển đun nước, biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4190 J/(kg.K).
Bài giải:
a, 220 V: Cho biết điện áp định mức của ấm, khi sử dụng hiệu điện thế 220 V đặt vào ấm thì ấm hoạt động bình thường và ở trạng thái tốt nhất.
1000 W: Cho biết khi ấm hoạt động với hiệu điện thế định mức thì sẽ tiêu thụ một công suất là 1000 W.
b, Đổi 2 (l) = 2 (kg).
Nhiệt lượng của ấm cần thu vào để làm nước trong ấm tăng từ 250 C lên 1000 C là:
Qthu = m.c. $\triangle T$, với $\triangle T$ = T2 – T1 = 100 – 25 = 750C.
Điện năng tiêu thụ lí thuyết của ấm là: Alt = U.I.t = P.t.
Thưc tế, do hiệu suất của ấm là 90%, nên điện năng tiêu thụ của ấm là A = 0,9.P.t = 0,9.Qthu
$\Rightarrow $ 0,9.P.t = m.c. $\triangle T$.
$\Rightarrow $ $t = \frac{m.c.\triangle T}{0,9P} = \frac{2.4190.75}{0,9.1000} \approx 698$ (s).
Giải câu 9: Một nguồn điện có suất điện động 12 V...
Một nguồn điện có suất điện động 12 V. Khi mắc nguồn điện này với một bóng đến để thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8 A. Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15 phút và tính công suất của nguồn điện khi đó.
Bài giải:
Công của nguồn điện là: Ang = $\varepsilon $.I.t = 12.0,8.15.60 = 8640 (J).
Công suất của nguồn điện là: Png = $\varepsilon $.I = 12.0,8 = 9,6 (W).
Xem thêm lời giải Giải môn Vật lí lớp 11
- 👉 Giải vật lí 11 bài 1: Điện tích. Định luật Cu lông
- 👉 Giải vật lí 11 bài 2: Thuyết êlectron. Định luật bảo toàn điện tích
- 👉 Giải vật lí 11 bài 3: Điện trường và cường độ điện trường. Đường sức điện
- 👉 Giải vật lí 11 bài 4: Công của lực điện
- 👉 Giải vật lí 11 bài 5: Điện thế. Hiệu điện thế
- 👉 Giải vật lí 11 bài 6: Tụ điện
- 👉 Giải vật lí 11 bài 7: Dòng điện không đổi. Nguồn điện
- 👉 Giải vật lí 11 bài 8: Điện năng – Công suất điện
- 👉 Giải vật lí 11 bài 9: Định luật Ôm đối với toàn mạch
- 👉 Giải vật lí 11 bài 10: Ghép các nguồn điện thành bộ
- 👉 Giải vật lí 11 bài 11: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch
- 👉 Giải vật lí 11 bài 13: Dòng điện trong kim loại
- 👉 Giải vật lí 11 bài 14: Dòng điện trong chất điện phân
- 👉 Giải vật lí 11 bài 15: Dòng điện trong chất khí
- 👉 Giải vật lí 11 bài 16: Dòng điện trong chân không
- 👉 Giải vật lí 11 bài 17: Dòng điện trong chất bán dẫn
- 👉 Giải vật lí 11 bài 19: Từ trường
- 👉 Giải vật lí 11 bài 20: Lực từ Cảm ứng từ
- 👉 Giải vật lí 11 bài 21: Từ trường của dòng điện chạy trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt
- 👉 Giải vật lí 11 bài 22: Lực Lo-ren-xo
- 👉 Giải vật lí 11 bài 24: Suất điện động cảm ứng
- 👉 Giải vật lí 11 bài 25: Tự cảm
- 👉 Giải bài 26 vật lí 11: Khúc xạ ánh sáng
- 👉 Giải vật lí 11 bài 27: Phản xạ toàn phần
- 👉 Giải vật lí 11 bài 12: Thực hành: Xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa ( Phần 1)
- 👉 Giải vật lí 11 bài 12: Thực hành: Xác định suất điện động và điện trở trong của một pin điện hóa ( Phần 2)
- 👉 Giải vật lí 11 bài 18: Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn và đặc tính khuếch đại của tranzito ( Phần 1)
- 👉 Giải vật lí 11 bài 18: Thực hành: Khảo sát đặc tính chỉnh lưu của điôt bán dẫn và đặc tính khuếch đại của tranzito ( Phần 2)
- 👉 Giải vật lí 11 bài 23: Từ thông – Cảm ứng điện từ
- 👉 Giải vật lí 11 bài 28: Lăng kính
- 👉 Giải vật lí 11 bài 30: Giải bài toán về hệ thấu kính
- 👉 Giải vật lí 11 bài 31: Mắt
- 👉 Giải vật lí 11 bài 32: Kính lúp
- 👉 Giải vật lí 11 bài 33: Kính hiển vi
- 👉 Giải vật lí 11 bài 34: Kính thiên văn
- 👉 Giải vật lí 11 bài 35: Thực hành: Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì (Phần 1)
- 👉 Giải vật lí 11 bài 35: Thực hành: Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì (Phần 2)
Lớp 11 | Các môn học Lớp 11 | Giải bài tập, đề kiểm tra, đề thi Lớp 11 chọn lọc
Danh sách các môn học Lớp 11 được biên soạn theo sách giáo khoa mới của bộ giáo dục đào tạo. Kèm theo lời giải sách bài tập, sách giáo khoa, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và học kì 2 năm học 2024 ngắn gọn, chi tiết dễ hiểu.
Toán Học
- Đề thi, đề kiểm tra Toán lớp 11
- SBT Toán lớp 11 Nâng cao
- SBT Toán 11 Nâng cao
- SGK Toán 11 Nâng cao
- SBT Toán lớp 11
- SGK Toán lớp 11
Vật Lý
- SBT Vật lí 11 Nâng cao
- SGK Vật lí lớp 11 Nâng cao
- SBT Vật lí lớp 11
- SGK Vật lí lớp 11
- Giải môn Vật lí lớp 11
Hóa Học
- Đề thi, đề kiểm tra Hóa lớp 11
- SBT Hóa học 11 Nâng cao
- SGK Hóa học lớp 11 Nâng cao
- SBT Hóa lớp 11
- SGK Hóa lớp 11
Ngữ Văn
Lịch Sử
Địa Lý
Sinh Học
- Đề thi, đề kiểm tra Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11 Nâng cao
- SBT Sinh lớp 11
- SGK Sinh lớp 11
- Giải môn Sinh học lớp 11
GDCD
Tin Học
Tiếng Anh
- Đề thi, đề kiểm tra Tiếng Anh 11 mới
- SBT Tiếng Anh lớp 11
- SGK Tiếng Anh lớp 11
- SBT Tiếng Anh lớp 11 mới
- SGK Tiếng Anh lớp 11 Mới