Giải bài 1, 2, 3 trang 47, 48 SGK Vật lí 9

Bài 1 trang 47 SGK Vật Lý 9

Bài 1:

Một bếp điện đang 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 do bếp cung cấp trong (1s).

b) Dùng bếp điện đun sôi (1,5l) nước có nhiệt độ ban đầu là 25^oC, thời gian sôi là (20) phút. Coi nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước là có ích, tính hiệu suất của bếp. Cho biết nhiệt dung riêng của nước là (c = 4 200J/kg.K).

c) Sử dụng bếp điện này trong (3) giờ mỗi ngày. Tính tiền điện phải trả khi sử dụng bếp điện đó trong (30) ngày, nếu giá (1kW.h) là 700 đồng.

GIÁ

a) Nhiệt lượng do bếp toả ra trong (1s) là (Q = I^2Rt = 2,5^2,80.1 = 500 J).

(Cũng có thể nói nhiệt dung của bếp là (P = I^2R= 500W)).

b) Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong (20) phút (=20,60=1200 giây) là (Q_{tp}= Q.1200= 500.1200=60000 J).

Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi một lượng nước nhất định là

(Q_i= cm(t_2– t_1) = 4200.1.5. (100-25) = 472500 J)

Hiệu suất của bếp là: (H = frac{Q_{i}}{Q_{tp}}=frac{472500}{60000} = 78,75%).

c) Lượng điện năng bếp tiêu thụ trong (30) ngày (tính bằng kW.h) là:

(A = Pt = 500,30,3 = 45000 Wh = 45 kW.h)

Tiền điện phải trả là: (T = 45700 = 31500) đồng.

Bài 2 trang 48 SGK Vật Lý 9

Bài 2:

Một ấm điện có ghi 220V – 1000W được dùng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2l nước với nhiệt độ ban đầu là 20.^oC. Hiệu suất của nồi hơi là 90%, trong đó nhiệt lượng cung cấp để 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 4 200J/kg.K.

b) Tính nhiệt lượng do bếp điện tỏa ra.

c) Tính thời gian đun sôi lượng nước trên.

HƯỚNG DẪN CÁCH GIẢI

a) Tính nhiệt lượng Q_{Đầu tiên} cần đun sôi lượng nước trên.

b) Tính nhiệt lượng Q do nồi điện tỏa ra.

c) Tính thời gian đun sôi nước.

Trả lời:

a) Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi lượng nước trên là:

(Q_i= cm(t_2-t_1) = 4200.2.(100-20) = 672000 J)

b) Nhiệt lượng do nồi tỏa ra khi đó là:

Từ công thức (H = frac{Q_{i}}{Q_{tp}}Right Q_{tp}= frac{Q_{i}}{H}=frac{672000}{frac{90}{100}} ≈ 746667 j)

c) Thời gian đun sôi lượng nước trên là:

Từ công thức (Q_{tp}= A = Pt), ta tìm được (t = frac{Q_{tp}}{P}=frac{746667}{1000} ≈ 747 s).

Bài 3 trang 48 SGK Vật Lý 9

Bài 3:

Đường dây tải điện từ mạng điện chung trong gia đình có chiều dài tổng cộng là 40 m, có lõi bằng đồng có tiết diện 0,5 mm._­². Điện áp cuối đường dây (ở nhà) là 220 V. Hộ gia đình này sử dụng đèn sợi đốt có tổng công suất 165 W trong thời gian trung bình 3 giờ mỗi ngày. Biết rằng điện trở của đồng là 1,7.10^{-số 8} Ω.m.

a) Tính điện trở của toàn bộ đường dây dẫn từ nguồn điện vào nhà.

b) Tính cường độ dòng điện chạy trong đường dây tải điện khi sử dụng điện dung đã cho ở trên.

c) Tính nhiệt lượng tỏa ra ở đường dây tải điện này trong 30 ngày theo đơn vị kW.h.

HƯỚNG DẪN CÁCH GIẢI

a) Tính điện trở R của toàn bộ đường dây dẫn từ nguồn điện vào nhà.

b) Tính cường độ dòng điện I .

c) Tính nhiệt lượng Q tỏa ra ở vật dẫn.

Trả lời:

a) Điện trở của toàn bộ đường dây dẫn từ mạng điện chung trong nhà là:

Từ công thức R = (rho frac{l}{S}) = 1.7.10^{-số 8}.(frac{40}{0,5.10^{-6}}) = 1,36 Ω.

b) Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn khi sử dụng nguồn điện trên là:

Từ công thức P = UI, suy ra I = (frac{P}{U}=frac{165}{220}) = 0,75 A.

c) Nhiệt lượng toả ra ở đường dây tải điện này trong 30 ngày, đơn vị kW.h là:

Q = tôi²Rt = 0,75².30.3.1.36 = 68,9 Wh ≈ 0,07 kW.h.

giaibaitap.me