Hướng dẫn giải nhanh vật lí 11 KNTT bài 25: Năng lượng và công suất điện
Baivan.net sẽ đưa ra lời giải nhanh, ngắn gọn chuẩn xác môn vật lí 11 bộ sách kết nối tri thức và cuộc sống bài 25: Năng lượng và công suất điện. Học sinh kéo xuống để tham khảo. Hi vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích giúp các em đạt hiệu quả cao trong học tập
I. NĂNG LƯỢNG ĐIỆN
Câu hỏi 1: Năng lượng điện tiêu thụ trong dụng...
Hướng dẫn trả lời:
Xe đạp điện chuyển điện năng thành cơ năng.
Ấm đun nước chuyển điện năng thành nhiệt năng.
Bóng đèn dây tóc chuyển điện năng thành quang năng và nhiệt năng.
Câu hỏi 2: Hãy chứng minh rằng...
Hướng dẫn trả lời:
Nhiệt lượng của đoạn mạch tỏa ra khi có dòng điện chạy qua là: Q = UIt
Mặt khác: R = U/I ⇒ Q = I$^{2}$Rt =$\frac{U^{2}}{R}$t
Câu hỏi: Hãy chứng minh 1kW.h=3,6.10$^{3}$kJ
Hướng dẫn trả lời:
Ta có: 1kJ = 1000 W.s
1kW = 1000W
1h = 3600s
⇒1kW.h = 1000.3600 W.s = 3,6.10$^{3}$kJ
II. CÔNG SUẤT ĐIỆN
Hoạt động: Trên hoá đơn GTGT (tiền điện) ở đầu bài học...
Hướng dẫn trả lời:
Việc tính tiền điện lũy tiến có hai mục tiêu chính.
Thứ nhất, nó giúp kiểm soát chi phí sản xuất điện, đặc biệt khi phụ tải cao đồng nghĩa với việc sử dụng nguồn điện đắt đỏ như dầu.
Thứ hai, nó đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ tài nguyên không tái nguyên, bằng cách tạo áp lực về giá để khuyến khích việc tiết kiệm và sử dụng điện hiệu quả hơn.
Hoạt động: Cho các thông tin về bóng đèn sợi đốt và bóng đèn LED...
Hướng dẫn trả lời:
Tiêu chí | Đèn sợi đốt | Đèn LED | So sánh |
Giá | 8 000 đồng | 48 000 đồng | Giá đèn LED đắt hơn 40 000 đồng |
Thời gian thắp sáng | 1 000 h | 30 000 h | Thời gian thắp sáng tối đa của đèn LED gấp 30 lần |
Chi phí sử dụng trong 1 tháng | Tiền tiêu thụ điện năng: 0,1.30.5.2 000=30 000 đồng Tiền mua bóng đèn: 8 000.1=8 000 đồng Tổng chi phí: 38 000 đồng | Tiền tiêu thụ điện năng: 0,02.30.5.2 000=6 000 đồng Tiền mua bóng đèn: 48 000.1=48 000 đồng Tổng chi phí: 54 000 đồng | Đèn sợi đốt chi phí thấp hơn đèn LED 16 000 đồng |
Chi phí sử dụng trong 30 000h | Tiền tiêu thụ điện năng: 0,1.30 000.2 000=6 000 000 đồng Tiền mua bóng đèn: 8 000.30=240 000 đồng Tổng chi phí: 6 240 000 đồng | Tiền tiêu thụ điện năng: 0,02.30 000.2 000=1 200 000 đồng Tiền mua bóng đèn: 8 000.1=48 000 đồng Tổng chi phí: 1 248 000 đồng | Đèn sợi đốt chi phí cao gấp 4,84 lần so với đèn LED |
=> Để duy trì ánh sáng sinh hoạt trong thời gian dài, sử dụng bóng đèn LED là lựa chọn kinh tế và tiết kiệm điện năng hơn rất nhiều.
III. BÀI TẬP
Bài 1: Trên nhãn của bóng đèn 1 có ghi 220 V – 20 W...
Hướng dẫn trả lời:
a) $R_{1}$=$\frac{U_{DM1}^{2}}{P_{1}}$=$\frac{220^{2}}{20}$=2420Ω
$A_{1}$=$\frac{U^{2}}{R_{1}}t$=33,06Wh
$R_{2}$=$\frac{U_{DM2}^{2}}{P_{2}}$=$\frac{220^{2}}{10}$=4840Ω
$A_{2}$=$\frac{U^{2}}{R_{2}}t$ =16,53Wh
b) Điện trở tương đương khi mắc song song là:
$R_{td}$=$\frac{R_{1}R_{2}}{R_{1}+R_{2}}$=1613,33Ω
Tổng công suất khi mắc song song hai bóng đèn là: P=$U^{2}.R_{td}$=30W
Điện trở tương đương khi mắc nối tiếp là:
$R_{td}$ = $R_{1}$+$R_{2}$ = 7260Ω
Tổng công suất khi mắc nối tiếp hai bóng đèn là: P=$\frac{U^{2}}{R_{td}}$=$\frac{20}{3}$≈6,67W
c) Dùng cách mắc song song để hai đèn sáng được bình thường
Bài 2: Thông thường, ở nước ta hiệu điện thế mạng điện trong các...
Hướng dẫn trả lời:
Ví dụ: Mạch điện của hai bóng đèn 100W - 220V mắc nối tiếp
a) Sơ đồ mạch điện của hai bóng đèn có hai cách mắc là mắc nối tiếp.
Mỗi ngày bóng đèn thắp sáng 6h
b) Điện trở của bóng đèn là:
$R_{D}$=$\frac{U_{DM}^{2}}{P}$=$\frac{220^{2}}{100}$=484Ω
Điện trở tương đương của mạch là: $R_{td}$=$R_{D}$ = 2.484 = 968Ω
Công suất tiêu thụ của mạch là:
P=$\frac{U^{2}}{R_{td}}$=$\frac{220^{2}}{100}$=50W
Lượng điện tiêu thụ trong 1 tháng là: A = P.t = 50.6.30 = 9000 Wh= 9 kWh
Số tiền phải trả là: 9.1549=13932 (đồng)
c) Gia đình, lớp học cần làm để tiết kiệm điện:
- Tắt các thiết bị khi không sử dụng
- Vệ sinh, bảo dưỡng các thiết bị điện định kì
- Sử dụng các thiết bị đúng mục đích sử dụng, công năng sử dụng
- Chọn các thiết bị chính hãng, tiết kiệm điện