Vật lí 9 Bài 14: Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

thptnguyendinhchieu Tháng Sáu 22, 2024

0 3 minutes read

Giải Vật lý 9 trang 40, 41 giúp các em học sinh lớp 9 giải nhanh các bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 9 chương I trang 40, 41.

Việc giải bài tập Vật lí 9 bài 14 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.

Bạn đang xem: Vật lí 9 Bài 14: Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

Table of Contents

Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng

Câu 1

Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua nó có cương độ là 341mA.

a) Tính điện trở và công suất của bóng đèn khi đó.

b) Bóng đèn này được sử dụng như trên, trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Tính điện năng mà bóng đèn tiêu thụ trong 30 ngày theo đơn vị jun và số đếm tương ứng của công tơ điện.

Gợi ý đáp án

a) Điện trở của bóng đèn là:

R=UI=220341.10−3=645Ω

Công suất của bóng đèn là: P = UI = 220. 0,341 = 75W.

b) Điện năng bóng đèn tiêu thụ trong 30 ngày là:

A = Pt = 75.30.4.3600 = 32400000 J = 9000Wh = 9kWh

Câu 2

Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V – 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 9V như hình 14.1. Điện trở của dây nối và ampe kế là 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 điện của biến trở khi đó.

c) Tính công của dòng điện sản ra ở biến trở và ở toàn đoạn mạch trong 10 phút.

Gợi ý đáp án

a) Khi đóng công tắc K, bóng đèn sáng bình thường, có nghĩa là cường độ dòng điện qua bóng đèn đúng bằng cường độ dòng điện định mức, và đó cũng là chỉ số của ampe kế.

Ta có ${I_A} = {I_{dm}} = displaystyle{{{P_{dm}}} over {{U_{dm}}}} = {{4,5} over 6} = 0,75A$

b) Đèn sáng bình thường có nghĩa là hiệu điện thế trên hai đầu bóng đèn đúng bằng hiệu điện thế định mức, do đó hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở được tính là U_bt = U – U_đ = 9 – 6 = 3 V.

Điện trở của biến trở khi ấy là ${R_{bt}} = displaystyle{{{U_{bt}}} over {{I_{bt}}}} = {{{U_{bt}}} over {{I_A}}} = {3 over {0,75}} = 4Omega$

Công suất tiêu thụ của biến trở là P_bt = U_bt.I_bt = 3.0,75 = 2,25 W.

c) Công của dòng điện sản ra trên biến trở trong 10 phút là

A_bt = P_btt = 2,25.10.60 = 1350 J.

Công của dòng diện sản ra trên toàn đoạn mạch trong 10 phút là

A_đm = P_mt = U_mI_mt = 9.0,75.10.60 = 4050 J.

Câu 3

Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 100W và một bàn là có ghi 220V – 1000W 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 kí 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 đơn vị kilo-oat giờ.

Gợi ý đáp án

+ Để đèn và bàn là cùng hoạt động bình thường khi mắc vào hiệu điện thế 220V thì chúng phải được mắc song song với nhau. Ta có sơ đồ mạch điện:

Điện trở của bóng đèn:

${R_1} = dfrac{{U_d^2}}{{{P_d}}} =dfrac {{{{220}^2}} }{{100}} = 484Omega$

Điện trở của bàn là:

${R_{2}} = dfrac{{U_{bl}^2} }{ {{P_{bl}}}} = dfrac{{{{220}^2}}}{ {1000}} = 48,4Omega$

Điện trở tương đương của mạch khi đèn và bàn là mắc song song nhau là:

$R = dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = dfrac{{484.48,4}}{{484 + 48,4}} = dfrac{{23425,6}}{{532,4}} = 44,Omega$

b) Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ là:

$begin{gathered} A = UIt = dfrac{{{U^2}}}{R} cdot t = dfrac{{{{220}^2}}}{{44}} cdot 1 = 1100,,(Wh) hfill \ ,,,,,, = 1,1,KWh = 3960000,(J) hfill \ end{gathered}$