Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 18, Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun-Lenxơ - Ngô Văn Hùng

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 9 - Tiết 18, Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun-Lenxơ - Ngô Văn Hùng

1. GV: Ngô Văn Hùng Vật lí 9
2. KIỂM TRA BÀI CŨ 1. Phát biểu định luật Jun-Lenxơ. 2. Viết hệ thức của định luật. Nêu rõ tên, đơn vị của từng đại lượng trong công thức?
3. Bài 1. Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 80Ω và cường độ dòng điện qua bếp khi đó là I = 2,5A. a) Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1s. b) Dùng bếp điện trên để đun sôi 1,5l nước có nhiệt độ ban đầu là 250C thì thời gian đun nước là 20 phút. Coi rằng nhiệt lượng để đun nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200J/kg.K R = 80Ω ; I = 2,5A. c) Mỗi ngày sử dụng bếp điện này 3 giờ. Tính tiền phải trả cho việc sử dụng bếp điện đó trong 30 ngày, nếu giá 1 kW.h là 700 đồng.
4. Hướng dẫn: Bài 1: Cho biết: a) Tính Q =? R = 80Ω; I = 2,5A. 1 Q = I2Rt a) t = 1s; Tính Q1 =? 1 b) V = 1,5l => m = 1,5kg. b) Tính H =? 0 0 c = 4200J/kg.K; - Tính Qich = cm(t 2- t 1) 0 0 0 0 t 1 = 25 C; t 2 = 100 C; 2 - Tính Qtp = I Rt1 t1 = 20ph = 1200s. Q - Tính H = ci Tính H =? Qtp c) Tính T =? c) t2 = 3.30 = 90h; T1 = 700đ/1kW.h - Tính Điện năng bếp tiêu thụ Tính T =? A = Pt => N - Tính tiền điện phải trả: T = N.T1
5. BÀI GIẢI a. Nhiệt lượng mà bếp toả ra trong một giây là: 2 2 Q1 = I Rt = (2,5) .80.1 = 500J = 0,5(kJ) b. Tính hiệu suất của bếp: + Nhiệt lượng cần cung để đun sôi nước là: 0 0 Qich = cm(t 2- t 1) = 4200.1,5(100 - 25)= 472500(J) + Nhiệt lượng toàn phần mà bếp toả ra là : 2 2 Qtp = I Rt1 = (2,5) .80.1200 = 600000(J) + Hiệu suất của bếp là: Q 472500 H = ci = = 0,7875 = 78,75% Qtp 600000 c. Tính tiền điện phải trả. + Điện năng mà bếp tiêu thụ trong 30 ngày là: A = Pt = 0,5.90 = 45(kW.h) + Số tiền phải trả là: T = 45.700 = 31500 (đồng)
6. Bài 2. Một ấm điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu 200C. Hiệu suất của bếp là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để làm đun sôi nước được coi là có ích. a) Tính nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. b) Tính nhiệt lượng mà ấm điện đã toả ra khi đó. c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.
7. Bài 2: Cho biết: Hướng dẫn: Ấm điện: 220V-1000W. a) Tính Qci =? U = 220V 0 0 Qci = cm(t 2 - t 1) V = 2l => m = 2kg. b) Tính Q =? c = 4200J/kg.K; tp 0 0 0 0 Qci Qci t 1 = 20 C; t 2 = 100 C; H = => Q = Q tp H = 90% = 0,9 tp H a) Tính Qci =? c) Tính t = ? b) Tính Qtp =? Q Q = P.t => t = tp c) Tính t = ? tp P
8. BÀI GIẢI ( có thang điểm) . Tóm tắt 1 điểm a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi 2l nước là: 0 0 Qci = cm(t 2 - t 1) = 4200.2.(100-20) = 672000(J) (3 ĐIỂM) b) Nhiệt lượng mà ấm điện đã toả ra là: Qci Qci 672000 H = => Qtp = = ≈ 746700(J) (3 ĐIỂM) Qtp H 0,9 c) Thời gian đun sôi nước là: Qtp 746700 Q = P.t => t = = ≈ 747(s) (3 ĐIỂM) tp P 1000
9. Bài 3. Đường dây dẫn từ mạng điện chung tới một gia đình có chiều dài tổng cộng 40m và có lõi bằng đồng với tiết diện là 0,5mm2. Hiệu điện thế ở cuối đường dây (tại nhà) là 220V. Gia đình này sử dụng các đèn dây tóc nóng sáng có tổng công suất là 165W trung bình 3 giờ mỗi ngày. Biết điện trở suất của dây đồng là 1,7.10-8 Ω.m a) Tính điện trở của toàn bộ đường dây đẫn từ mạng điện chung đến gia đình. b) Tính cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn khi sử dụng công suất đã cho trên đây. c) Tính nhiệt lượng toả ra trên đường dây dẫn này trong 30 ngày theo đơn vị kWh.
10. l R = a) Tính R =? S P b) Tính I =? P = UI => I = U c) Cho t = 3.30.3600 = 324000s Tính Q = ?kWh Q = I2Rt
11. BÀI GIẢI a. Điện trở của toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung đến nhà là: l 40 R = =1,7.10−8 =1,36 S 0,5.10−6 b. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là: P 165 P = UI => I = = = 0,75A U 220 c. Nhiệt lượng toả ra trên đường dây là: Q = I2Rt = (0,75)2.1,36.324000 = 247860J = 0,06885kW.h ≈ 0.07kW.h
12. Hướng dẫn về nhà - Về nhà xem kỹ lại bài giải. - Làm bài tập trong SBT - Tiết sau học tiết bài tập.
13. Dùng một dây mayso có điện trở 20Ω, để đun nước, biết cường độ dòng điện chạy qua dây là 0,3A. Tính nhiệt lượng dây tỏa ra trong 10 phút theo đơn vị Jun và Calo.