Bài 14.3 trang 40 SBT Vật lý 9


Đề bài

Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-100W.

a. Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bình thường bóng đèn này mỗi ngày 4 giờ.

b. Mắc nối tiếp 2 bóng đèn cùng loại trên đây vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất của đoạn mạch nối tiếp này và tính công suất của mỗi bóng đèn khi đó.

c. Mắc nối tiếp bóng đèn trên đây với một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V-75W vào hiệu điện thế 220V. Hỏi các bóng đèn này có thể bị hỏng không? Nếu không, hãy tính công suất của đoạn mạch này và công suất của mỗi đèn.

Cho rằng điện trở của các bóng đèn trong trường hợp b và c trên đây có giá trị như khi chúng sáng bình thường.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức tính công: \(A=P.t\)

+ Sử dụng biểu thức: \(U=I.R\)

+ Sử dụng biểu thức tính công suất: \(\wp  = \dfrac{U^2}{R}\) 

Lời giải chi tiết

Tóm tắt:

Uđm1 = 220V; Pđm1 = 100W = 0,1kW;

a) t0 4h; t = 4.30 = 120h; A1 = ?

b) Nối tiếp hai đèn cùng loại; U = 220V; Pmạch = Pm = ?; Pđèn = P1 = P2 = ?

c) Nối tiếp đèn 1 trên với đèn 3 có: Uđm3 = 220V; Pđm3 = 75W = 0,075kW

Đèn 3 hỏng hay không? Pmạch2 = ?; P1 = ?; P2 = ?

Lời giải:

a) Điện năng sử sụng trong 30 ngày là:

\(A =P.t=  0,1.4.30 = 12kW.h = 4,32.10^7J\)

b) Điện trở của đèn là: \(R = \dfrac{U^2}{\wp } = \dfrac{220^2}{100} = 484\Omega \)

+ Khi hai đèn mắc nối tiếp, cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn là:

\(I = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{U}{R+R}= \dfrac{220}{2.484} = 0,227{\rm{A}}\)

+ Công suất của đoanh mạch nối tiếp là: \(\wp_{đm} = UI = 220.0,227 ≈ 50W\)

+ Công suất của mỗi bóng đèn là: \(\wp  = \dfrac{\wp _{đm}}{2} = \dfrac{50}{2} = 25W\)

c) Điện trở của đèn thứ nhất là:\({R_1} = \dfrac{U^2}{\wp _1}= \dfrac{220^2}{100} = 484\Omega \)

Điện trở của đèn thứ hai là: \({R_2} = \dfrac{U^2}{\wp _2}=\dfrac{220^2}{75} = 645,3\Omega \)

+ Cường độ dòng điện chạy qua hai đèn là: \(I = \dfrac{U}{R} = 0,195{\rm{A}}\)

+ Vì R1 và R2 mắc nối tiếp nên \(I_1 = I_2= I = 0,195A\)

Hiệu điện thế đặt lên mỗi đèn là:

+ \(U_1 = IR_1 = 94,4V\) và \(U_2 = IR_2 = 125,8V\)

Vì U1 và U2 đều nhỏ hơn hiệu điện thế định mức nên các đèn không bị hỏng

+ Công suất của đoạn mạch là: \(\wp_{đm}= UI = 0,195 . 220 = 42,9W\)

+ Công suất của đèn thứ nhất là: \(\wp_1 = U_1 I_1= 0,195 . 94,4 = 18,4W\)

+ Công suất của đèn thứ hai là: \(\wp_2 = U_2 I_2 = 0,195 . 125,8 = 24,5W\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.6 trên 53 phiếu
  • Bài 14.4 trang 40 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.4 trang 40 SBT Vật lý 9. Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-100W và trên một bóng đèn dây tóc khác có ghi 220V-40W.

  • Bài 14.5 trang 40 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.5 trang 40 SBT Vật lý 9. Trên một bàn là có ghi 110V-550V và trên một bóng đèn dây tóc có ghi 110V-40W.

  • Bài 14.6 trang 41 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.6 trang 41 SBT Vật lý 9. Cần phải mắc quạt vào hiệu điện thế là bao nhiêu để nó chạy bình thường? Tính cường độ dòng điện chạy qua quạt khi đó.

  • Bài 14.7 trang 41 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.7 trang 41 SBT Vật lý 9. Một bàn là được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì tiêu thụ một lượng điện năng là 990kJ trong 15 phút.

  • Bài 14.8 trang 41 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.8 trang 41 SBT Vật lý 9. Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế U=220V thì dòng điện chạy qua dây nung của bếp có cường độ I=6,8A.

  • Bài 14.9 trang 41 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.9 trang 41 SBT Vật lý 9. Hai điện trở R1=12Ω và R2=36Ω được mắc song song vào hiệu điện thế U thì công suất tương ứng là P1s và P2s

  • Bài 14.10 trang 41 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.10 trang 41 SBT Vật lý 9. Cho biết vì sao khi mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế U=12V thì chúng không sáng bình thường.

  • Bài 14.1; 14.2 trang 40 SBT Vật lý 9

    Giải bài 14.1; 14.2 trang 40 SBT Vật lý 9. Điện năng không thể biến đổi thành:

>> Học trực tuyến lớp 9 và luyện vào lớp 10 tại Tuyensinh247.com. , cam kết giúp học sinh lớp 9 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.


Hỏi bài