Năng lượng điện lớp 11 (cách giải + bài tập)

Chuyên đề phương pháp giải bài tập Năng lượng điện lớp 11 chương trình sách mới hay, chi tiết với bài tập tự luyện đa dạng giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Năng lượng điện.

A. Lí thuyết và phương pháp giải

· Năng lượng điện tiêu thị của đoạn mạch bằng công của lực điện thực hiện khi di chuyển các điện tích.

W = A = UIt

Đơn vị của năng lượng điện tiêu thụ là jun, kí hiệu là J.

· Đối với đoạn mạch thuần điện trở, nhiệt lượng đoạn mạch toả ra khi dòng điện chạy qua được tính bằng công thức: Q = RI2t.

B. Ví dụ minh hoạ

Ví dụ 1. Người ta dùng số ampe-giờ (Ah) để biểu diễn năng lượng lưu trữ của pin hoặc acquy. Một acquy 60 Ah có thể cung cấp dòng điện có cường độ 60 A trong 1 giờ hoặc 30 A trong 2 giờ,... Tính năng lượng được lưu trữ trong acquy ô tô 12 V, 80 Ah (0,80.102 Ah), theo đơn vị J.

Hướng dẫn giải

Acquy 80 Ah có thể cung cấp dòng điện có cường độ 80 A trong 1 giờ nên năng lượng lưu trữ được trong acquy là A=UIt=12.80.3600=3,5.106 J .

Ví dụ 2: Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dòng điện 2A chạy qua một điện trở thuần 100 Ω là?

Hướng dẫn giải

Áp dụng công thức định luật Jun – Len xơ:

Q = I2.R.t = 22.100.(2.60) = 48000 J = 48 kJ

C. Bài tập minh hoạ

Câu 1: Một bếp điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 100 Ω và cường độ dòng điện qua bếp là I = 5A. Nhiệt lượng tỏa ra khi sử dụng bếp trong một giờ là?

Câu 2: Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế 220 V thì dòng điện có cường độ 4 A. Dùng bếp này thì đun sôi được 1,2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu 20°C trong thời gian 10 phút. Cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/(kg.K) và khối lượng riêng của nước là 1 g/cm3. Hiệu suất của bếp là?

Câu 3: Một bàn là khi được sử dụng với hiệu điện thế 220 V thì dòng điện chạy qua bàn là có cường độ 5 A. Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn là này trong 30 ngày, mỗi ngày 30 phút, biết giá tiền điện là 2500 đ/(kWh) là?

Câu 4. Người ta làm nóng 1 kg nước thêm 10C bằng cách cho dòng điện 1 A đi qua một điện trở 10 Ω. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Thời gian cần thiết là bao nhiêu?

Câu 5. Cho mạch điện gồm hai điện trở nối tiếp mắc vào một nguồn điện, biết hiệu điện thế hai đầu điện trở R1 là U1 = 9V, R1 = 15 Ω. Biết hiệu điện thế hai đầu R2 là U2 = 6V. Nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 5 phút là bao nhiêu?

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí 11 hay, chi tiết khác:


Giải bài tập lớp 11 sách mới các môn học