Xem toàn bộ tài liệu Lớp 9: tại đây

Giải Vở Bài Tập Vật Lí 9 – Bài 12: Công suất điện giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

I – CÔNG SUẤT ĐỊNH MỨC CỦA CÁC DỤNG CỤ ĐIỆN

1. Số vôn và số oat trên các dụng cụ điện

C1. Với cùng một hiệu điện thế, đèn có số oát lớn hơn thì sáng mạnh hơn, đèn có số oát nhỏ hơn thì sáng yếu hơn.

C2. Oát (W) là đơn vị của công suất: 1W = 1J/1s

2. Ý nghĩa của số oat ghi trên mỗi dụng cụ điện

C3.

+ Bóng đèn có công suất lớn hơn khi sáng mạnh

+ Bếp điện có công suất nhỏ hơn khi nóng ít hơn

II – CÔNG THỨC TÍNH CÔNG SUẤT ĐIỆN

1. Thí nghiệm

C4.

Đèn 1: U.I = 6. 0,82 = 5

Đèn 2: U.I = 6. 0,51 = 3.

2. Công thức tính công suất điện

C5.

Ta có: P = UI và U = IR nên P = I²R

III – VẬN DỤNG

C6.

+ Cường độ dòng điện qua bóng đèn khi đèn sáng bình thường:

Khi đèn sáng bình thường thì công suất tiêu thụ (P) của đèn bằng công suất định mức P = 75W ⇒ Cường độ dòng điện qua bóng đèn là: I = P/U = 75/220 = 0,341 A

Điện trở của đèn khi đó : R = U/I = 220/0,341 = 645 Ω

– Có thể dùng cầu trì loại 0,5A cho bóng đèn này vì nó đảm bảo cho đèn hoạt động bình thường và sẽ nóng chảy, tự động ngắt mạch khi đoản mạch.

+ Công suất của bóng đèn là: P = U.I = 12.0,4 = 4,8 W

+ Điện trở của đèn khi đó là: R = U/I = 12/0,4 = 30 Ω

Cường độ dòng điện qua bếp:

Công suất của bếp điện:

I – BÀI TẬP TRONG SÁCH BÀI TẬP

Câu 12.1 trang 38 VBT Vật Lí 9: Chọn B vì P = U.I

Câu 12.2 trang 38 VBT Vật Lí 9:

a) 12V là: hiệu điện thế định mức cần đặt vào hai đầu bóng đèn để đèn sáng bình thường.

6W là: công suất định mức của đèn.

b) Cường độ dòng điện định mức chạy qua đèn:

I = P / U = 6/12 = 0,5A

c) Điện trở của đèn khi nó sáng bình thường là: R = U²/P = 12²/6 = 24 Ω

Câu 12.3 trang 38 VBT Vật Lí 9:

Khi đó công suất và độ sáng của đèn sẽ lớn hơn so với trước. Bởi vì khi bị đứt và được nối dính lại thì dây tóc của bóng đèn ngắn hơn trước nên điện trở của dây tóc nhỏ hơn trước. Trong khi đó, hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc vẫn như trước nên công suất P = U²/R sẽ lớn hơn.

Câu 12.4 trang 38 VBT Vật Lí 9:

Khi hai đèn hoạt động cùng hiệu điện thế định mức thì đèn nào có công suất lớn hơn sẽ có điện trở nhỏ hơn. Vậy, đèn 2 có điện trở nhỏ hơn nên dây tóc đèn 2 nhỏ hơn dây tóc đèn 1

(vì U₁ = U₂ = 220 V)

Vậy dây tóc của bòng đèn 60 W sẽ dài hơn và dài hơn 1,25 lần.

Câu 12.5 trang 38 VBT Vật Lí 9:

a) Cường độ định mức của dòng điện chạy qua dây nung của nồi là:

b) Khi nồi đang còn hoạt động bình thường thì điện trở dây nung của nồi là:

Câu 12.6 trang 38 VBT Vật Lí 9:

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

(Vì áp dụng công thức P = U²/R, ta có khi điện trở của đèn trong cả hai trường hợp là như nhau, hiệu điện thế đặt vào đèn giảm đi hai lần thì công suất của đèn sẽ giảm đi bốn lần)

Câu 12.7 trang 39 VBT Vật Lí 9: Chọn câu B.

Công suất của máy nâng là:

Nếu bỏ qua công suất hao phí, để nâng được vật trên thì phải dùng động cơ điện có công suất P ≥ 0,75 kW → Công suất phù hợp cho máy nâng là: P = 0,8 kW

Câu 12a trang 39 VBT Vật Lí 9: Mắc một bóng đèn 220V-110W vào lưới điện có hiệu điện thế 110 V. Bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở dây tóc vào nhiệt độ. Tính công suất tiêu thụ của bóng đèn?

Tóm tắt

U_đm = 220 V, P_đm = 110 W; U = 110 V; P = ?

Lời giải:

Điện trở của đèn là:

Khi U = 110 V thì công suất tiêu thụ trên đèn là:

Câu 12b trang 39 VBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 40W và 220V -100W. Cho rằng dây tóc của chúng tiết diện như nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu.Hỏi đèn nào có dây tóc dài hơn và dài hơn bao nhiêu lần?

Tóm tắt

Đèn 1 ghi 220V – 40W; Đèn 2 ghi 220V – 100W

S₁ = S₂, cùng một vật liệu; l₁/l₂ = ?

Lời giải:

Vậy dây tóc đèn 1 dài hơn dây tóc đèn 2 là 2,5 lần.

1. Trả lời câu hỏi

a) Công suất P của một dụng cụ điện hoặc của một đoạn mạch liên hệ với hiệu điện thế U và cường độ dòng điện I bằng hệ thức nào ?

Công thức liên hệ: P = U.I

b) Đo hiệu điện thế bằng dụng cụ gì ? Mắc dụng cụ này như thế nào vào đoạn mạch cần đo ?

+ Đo hiệu điện thế bằng vôn kế.

+ Cách mắc vôn kế trong mạch: Mắc vôn kế song song với đoạn mạch cần đo hiệu điện thế, sao cho chốt (+) của vôn kế được mắc về phía cực (+) của nguồn điện, chốt (-) của vôn kế được mắc về phía cực (-) của nguồn điện.

c) Đo cường độ dòng điện bằng dụng cụ gì ? Mắc dụng cụ này như thế nào vào đoạn mạch cần đo ?

+ Đo cường độ dòng điện bằng ampe kế.

+ Cách mắc ampe kế trong mạch: Mắc ampe kế nối tiếp với đoạn mạch cần đo cường độ dòng điện chạy qua nó, sao cho chốt (+) của ampe kế được mắc về phía cực (+) của nguồn điện, chốt (-) của ampe kế được mắc về phía cực (-) của nguồn điện.

2. Xác định công suất của bóng đèn pin

BẢNG 1

a) Tính và ghi vào bảng các giá trị công suất của bóng đèn tương ứng với mỗi lần đo.

b) Nhận xét: Khi hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn tăng thì công suất bóng đèn tăng và ngược lại, khi hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn giảm thì công suất bóng đèn giảm.

3. Xác định công suất của quạt điện

BẢNG 2

a) Tính và ghi giá trị công suất của quạt điện với mỗi lần đo vào bảng 2.

b) Giá trị của công suất trung bình của quạt điện:

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bài 12: Công suất điện