Mắc một bóng đèn điện có ghi 220V

Với giải bài 3 trang 41 sgk Vật lí lớp 9 được biên soạn lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh biết cách làm bài tập môn Vật lí 9. Mời các bạn đón xem:

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

Video Giải Bài 3 (trang 41 SGK Vật Lí 9)

Bài 3 (trang 41 SGK Vật Lí 9): 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 kilooat giờ.

Tóm tắt:

Uđm1 = 220V; P  đm1 = 100W;

Uđm2 = 220V; P  đm2 = 1000W;

U = 220V;

Dụng cụ hoạt động bình thường

a) Vẽ sơ đồ. Rtđ = ?

b) Rbt = ?; P  bt = ?

c) t = 1h = 3600s; A = ?J = ?kW.h

Lời giải:

a) Vì bóng đèn dây tóc và bàn là có cùng điện áp định mức là 220V, đồng thời điện áp của nguồn cũng bằng 220V nên muốn hai dụng cụ này hoạt động bình thường thì chúng phải được mắc song song với nhau và cùng mắc vào nguồn 220V.

Ta có sơ đồ mạch điện:

- Bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W

=> Uđm1 = 220V, P  đm1 = 100W,  Pdm1=Udm12R1

=> Điện trở của đèn:  R1=Udm12Pdm1=2202100=484Ω

- Bàn là có ghi 220V - 1000W

=> Uđm2 = 220V, P  đm2 = 1000W, Pdm2=Udm22R2

=> Điện trở bàn là:R2=Udm22Pdm2=22021000=48,4Ω 

Điện trở tương đương của mạch là:Rtd=R1.R2R1+R2=484.48,4484+48,4=44Ω

b) Đổi 1 giờ = 3600s

Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị jun là:

A=P.t=Utm2Rtd.t=220244.3600=3960000J

Ta có 1kWh = 3600000J

Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị kWh là:

A = 3960000 : 3600000 = 1,1 kWh

Cách giải khác:

a)

Cường độ dòng điện qua đèn khi đó là:

I1 = P  đm1 : Uđm1 = 100 : 220 = 0,45 A

Cường độ dòng điện qua bàn là khi đó là:

I2 = P  đm2 : Uđm2 = 1000 : 220 = 4,55 A

Cường độ dòng điện mạch chính là:

I = I1 + I2 = 0,45 + 4,55 = 5A

=> Điện trở tương đương của mạch: 

Rtđ = U : I = 220 : 5= 44Ω

b)

Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị jun là:

Ta có 1kWh = 3600000J

Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong 1 giờ theo đơn vị kWh là:

A = 3960000 : 3600000 = 1,1 kWh

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 9 hay, chi tiết khác:

Bài 1 (trang 40 SGK Vật Lí 9): Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 220V thì dòng điện...

Bài 2 (trang 40 SGK Vật Lí 9): Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 6V - 4,5W được mắc...

Công thức tính công suất: P=U2/Rđèn

⇒ Rđèn=U2/P = 2202 / 60 = 806,67 Ω

Vì điện trở R của đèn không đổi, nên khi mắc đèn vào hiệu điện thế 110V thì đèn chạy với công suất:

P=U2/Rđèn = 1102 / 806,67 = 15W

Cách 2:

- Công thức tính công suất: P=U2/Rđèn ⇒ P tỉ lệ thuận với U2

- Theo đề bài: đèn có công suất 60W khi mắc đèn vào hiệu điện thế 220V và công suất của đèn không thay đổi.

Do đó khi mắc đèn vào hiệu điện thế 110V (ta thấy hiệu điện thế giảm 220 : 110 = 2 lần) nên công suất đèn sẽ giảm 22 = 4 lần.

⇒ Công suất của đèn là: P = 60 : 4 = 15W

Một bóng đèn điện có ghi 220V - 100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn sử dụng 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 30 ngày là:

A.

B.

C.

D.

Chọn phát biểu đúng về sự chuyển hóa năng lượng trong các dụng cụ dưới đây?

Hiệu suất sử dụng điện là:

Mối liên hệ giữa công và công suất được thể hiện qua biểu thức:

Đơn vị nào dưới đây không phải là đơn vị của điện năng?

Số đếm công tơ điện ở gia đình cho biết:

Điện năng đo được bằng dụng cụ nào dưới đây?

Mắc một bóng đèn có ghi 220V-100W vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Tính điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 1 tháng (30 ngày) theo đơn vị kWh

B. 400 kWh

+ Từ các giá trị ghi trên bóng đèn, ta có: U=220VP=100W

+ Lượng điện năng mà bóng đèn tiêu thụ là: A=P.t=100.4.30=12000Wh=12kWh

Đáp án: A