Giải vở bài tập Vật Lí 9 Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện

---

Giải vở bài tập Vật Lí lớp 9 Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện

Nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà trong Vở bài tập Vật Lí lớp 9, chúng tôi biên soạn giải vở bài tập Vật Lí lớp 9 Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện hay nhất, ngắn gọn bám sát nội dung sách Vở bài tập Vật Lí 9.

A - Học theo SGK

I - ĐIỆN NĂNG

1. Dòng điện có mang năng lượng

C1

   + Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của máy khoan, máy bơm nước.

   + Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của nồi cơm điện, bàn là và mỏ hàn.

2. Sự chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác

C2.

Dụng cụ diện	Điện năng được biến đổi thành dạng năng lượng nào?
Bóng đèn dây tóc	Nhiệt năng và năng lượng ánh sáng.
Đèn LED	Năng lượng ánh sáng (chiếm phần lớn) và nhiệt năng
Nồi cơm điện, bàn là	Nhiệt năng (phần lớn) và năng lượng ánh sáng (một phần nhỏ cho các đèn tín hiệu)
Quạt điện, máy bơm nước.	Cơ năng (chiếm phần lớn) và nhiệt năng.

C3.

- Đối với bóng đèn dây tóc: điện năng có ích là ánh sáng, điện năng vô ích là nhiệt năng.

- Đối với nồi cơm điện và bàn là điện năng có ích là nhiệt năng, điện năng vô ích là ánh sáng (nếu có)

- Đối với quạt điện và máy bơm nước: điện năng có ích là cơ năng, điện năng vô ích là nhiệt năng.

3. Kết luận

Tỉ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hoá từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ được gọi là hiệu suất sử dụng điện năng.

H = A_i/A_tp

II - CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN

2. Công thức tính công của dòng điện

C4. Mối liên hệ giữa công A và công suất P là: P = A/t

trong đó A là công thực hiện trong thời gian t.

C5. Hãy chứng tỏ rằng A = UIt

Công suất P là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công, được tính bằng công thực hiện được trong một đơn vị thời gian: P = A/t → A = P.t

Mà P = UI. Vậy A = UIt.

3. Đo công của dòng điện

C6.

Mỗi số đếm của công tơ ứng với lựợng điện năng đã sử dụng là:

A = lkWh = 1000W.1h = 1000W.3600s = 3600000J = 3,6.10⁶ J

III - VẬN DỤNG

C7

- Bóng đèn này sự dụng lượng điện năng là: A = P .t = 75.4 = 300W.h = 0,3kW.h

- Số đếm của công tơ khi đó là 0,3.

C8.

- Lượng điện năng mà bếp điện sử dụng là: A = 1,5 kWh = 1,5.1000.3600 = 5,4.10⁶ J

- Công suất của bếp điện là: P = A/t = 5,4.106/7200 = 750 W.

- Cường độ dòng điện chạy qua bếp là: I = P / U = 750/220 = 3,41 A.

B - Giải bài tập

1. Bài tập trong SBT

Câu 13.1 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9: Chọn B. Niuton (N)

Câu 13.2 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9: Chọn C. Điện năng mà gia đình đã sử dụng.

Câu 13.3 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9:

a) Điện trở của đèn khi đó là:

b) Điện năng mà đèn sử dụng trong thời gian trên là: (1h = 3600s)

A = P.t = 6.3600 = 21600J = 21,6kJ

Câu 13.4 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9:

a) Công suất điện của bàn là là: P = A/t = 720000/900 = 800W = 0,8kW

b) Cường độ dòng điện chạy qua bàn là là:

Điện trở của bàn là là:

Câu 13.5 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9:

Công suất trung bình là:

Câu 13.6 trang 41 Vở bài tập Vật Lí 9:

a) Công suất điện trung bình của cả khu là: P = 4.30.500 = 60000W = 60kW.

b) Điện năng mà khu này sử dụng trong 30 ngày là:

A = P .t = 60.4.30 = 720kW.h = 2,592.10¹⁰J.

c) Tiền điện của mỗi hộ trong 30 ngày là: t = 0,12 . 4 . 700 . 30 = 10080 đồng

Tiền điện cả khu dân cư trong 30 ngày là: T = 500 . 10080 = 5040000 đồng

2. Bài tập tương tự

Câu 13a trang 42 Vở bài tập Vật Lí 9: Dây tóc của một bóng đèn khi thắp sáng có điện trở là 24Ω. Tính công của dòng điện sản ra trên dây tóc trong 1h, biết rằng hiệu điện thế đặt vào hai đàu bóng đèn là 12V ?

Tóm tắt

R = 24 Ω, t = 1h = 3600s; U = 12V; A = ?

Lời giải:

Câu 13b trang 42 Vở bài tập Vật Lí 9: Xác định lượng điện năng tiêu thụ của một động cơ điện trong 1 tháng(30 ngày) biết động cơ làm việc ở hiệu điện thế 220V và cường độ dòng điện qua động cơ là 10A. Cho rằng trung bình 1 ngày động cơ làm việc 8 giờ. Một tháng người sự dụng động cơ này phải trả bao nhiêu tiền điện nếu giá điện là 700 đồng/kW.h ?

Tóm tắt

U = 220 V, I = 10A; t_1ngày = 8h, trong 30 ngày; Giá điện là 700 đồng/kW.h; T = ?

Lời giải:

Công suất của động cơ là: P = U.I = 2200W = 2,2 kW

Điện năng động cơ sử dụng trong 1 ngày là: A₁ = P .t = 2,2.8 = 17,6 kW.h

Điện năng động cơ sử dụng trong 30 ngày là: 17,6.30 = 528 kW.h

Tiền điện phải trả là: T = 528.700 = 369600 (đồng)