Giải bài tập 13: Điện năng - Công của dòng điện
Giải bài tập 13: Điện năng - Công của dòng điện
Trong bài học về Điện năng - Công của dòng điện, chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm về điện năng và công của dòng điện.
Đầu tiên, chúng ta cần hiểu rằng điện năng là năng lượng của dòng điện. Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác, và có phần năng lượng có ích và phần năng lượng vô ích. Hiệu suất sử dụng điện năng được tính bằng tỉ số giữa phần năng lượng có ích và toàn bộ điện năng tiêu thụ.
Tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu về công của dòng điện. Công của dòng điện là số đo điện năng mà đoạn mạch tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Công thức tính công của dòng điện là A = Pt = U.I.t với U đo bằng volt, I đo bằng ampere, và t đo bằng giây. Công của dòng điện được đo bằng joule.
Cuối cùng, lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Mỗi số đếm của công tơ điện tương ứng với lượng điện năng là 1 kilowatt giờ, tương đương với 3 600 000 joule.
Bài tập và hướng dẫn giải
Câu 1. (Trang 37 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Quan sát hình 13.1 và cho biết:
- Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào?
- Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào?
Câu 2. (Trang 37 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Các dụng cụ điện khi hoạt động đều biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác. Hãy chỉ ra các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1.
Dụng cụ điện | Điện năng được biến đổi thành các dạng năng lượng nào? |
Bóng đèn dây tóc |
|
Đèn LED |
|
Nồi cơm điện, bàn là |
|
Quạt điện máy bơm nước |
|
Câu 3. (Trang 38 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Hãy chỉ ra trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1, phần năng lượng nào được biến đổi từ điện năng là có ích, là vô ích.
Câu 4. (Trang 38 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Từ kiến thức đã học ở lớp 8, hãy cho biết mối liên hệ giữa công A và công suất P.
Câu 5. (Trang 38 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Xét đoạn mạch được đặt vào hiệu điện thế U, dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất điện của đoạn mạch này là P. Hãy chứng tỏ rằng, công của dòng điện sản ra ở đoạn mạch này, hay điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ, được tính bằng công thức A = Pt = UIt.,
Trong đó U đo bằng vôn (V),
I đo bằng ampe (A)
t đo bằng giây (s)
thì công A của dòng điện đo bằng jun (J)
1J = 1W.1s = 1V.1A.1s.
Câu 6. (Trang 39 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Từ bảng 2 sách giáo khoa (SGK), hãy cho biết mỗi số đếm của công tơ (số chỉ cử công tơ tăng thêm một đơn vị) ứng với lượng điện năng đã sử dụng là bao nhiêu?
Câu 7. (Trang 39 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Một bóng đèn có ghi 220V - 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ. Tính lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ trong trường hợp này.
Câu 8. (Trang 39 sách giáo khoa (SGK) lí 9)
Một bếp điện hoạt động liên tục trong 2 giờ ở hiệu điện thế 220V. Khi đó số chỉ của công tơ điện tăng thêm 1,5 số. Tính lượng điện năng mà bếp điện sử dụng, công suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian trên.