Bài giảng môn học Vật lý lớp 9 - Một số bài tập định tính

Một số bài tập định tính Nhiệt học Bài1: Nhiệt độ bình thường của thân thể người là 36,60C. Tuy nhiên ta không thấy lạnh khi nhiệt độ của không khí là 250C và cảm thấy rất nóng khi nhiệt độ không khí là 360C. Còn trong nước thì ngược lại, khi ở nhiệt độ 360C con người cảm thấy bình thường, còn khi ở 250C người ta cảm thấy lạnh. Giải thích nghịch lí này như thế nào? Bài 2: Sự truyền nhiệt chỉ thực hiện được từ một vật nóng hơn sang một vật lạnh hơn. Nhưng một chậu nước để trong phòng có nhiệt độ bằng nhiệt độ của không khí xung quanh, lẽ ra nó không thể bay hơi được vì không nhận được sự truyền nhiệt từ không khí vào nước. Tuy vậy, trên thực tế , nước vẫn cứ bay hơi. Hãy giải thích điều như là vô lí đó. Bài 3: Ai cũng biết rằng giấy rất dễ cháy.Nhưnng có thể đun sôi nước trong một cái cốc bằng giấy, nếu đưa cốc này vào ngọn lửa của bếp đèn dầu đang cháy. Hãy giải thích nghịch lí đó. Bài 4: Về mùa hè, ở nhiều xứ nóng người ta thường mặc quần áo dài hoặc quấn quanh người bằng những tấm vải lớn. Còn ở nước ta lại thường mặc quần áo mỏng, ngắn. Vì sao vậy? Bài 5: Tại sao trong tủ lạnh, ngăn làm đá được đặt trên cùng, còn trong các ấm điện, dây đun lại được đặt gần sát đáy? Bài 6: Một quả cầu kim loại được treo vào một lực kế nhạy và nhúng trong một cốc nước. Nếu đun nóng đều cốc nước và quả cầu thì số chỉ lực kế tăng hay giảm? Biết rằng khi nhiệt độ tăng như nhau thì nước nở nhiều hơn kim loại. Bài tập về trao đổi nhiệt Bai 1: Người ta thả vào 0,2kg nước ở nhiệt độ 200C một cục sắt có khối lượng 300g ở nhiệt độ 100C và một miếng đồng có khối lượng 400g ở 250C. Tính nhiệt độ cuối cùng của hỗn hợp và nêu rõ quá trình trao đổi nhiệt giữa các thành phần trong hỗn hợp đó. Bài 2: Để có M = 500g nước ở nhiệt độ t = 180C để pha thuốc rửa ảnh, người ta đẵ lấy nước cất ở t1= 600C trộn với nước cất đang ở nhiệt độ t2= 40C. Hoỉ đẵ dùng bao nhiêu nước nóng và bao nhiêu nước lạnh? Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với vỏ bình. Bài 3: Để xác định nhiệt độ của một chiếc lò, người ta đốt trong nó một cục sắt có khối lượng m = 0,3kg rồi thả nhanh vàotrong bình chứa m1 = 4kg nước có nhiệy độ ban đầu là t1 = 80C. Nhiệt độ cuối cùng trong bình là t2 = 160C. Hãy xác định nhiệt độ của lò. Bỏ qua trao đổi nhiệt với vỏ bình. Nhiệt dung riêng của sắt là c = 460J/kg.K. Bài 4: Một cục đồng khối lượng m1 = 0,5kg được nung nóng đến nhiệt độ t1 = 9170C rồi thả vào một chậu chứa m2 = 27,5kg nước đang ở nhiệt độ t2 = 15,50C. Khi cân bằng nhiệt độ thì nhiệt độ của cả chậu là t = 170C. Hãy xác định nhiệt dung riêng của đồng. Nhiệt dung riêng của nước c2 = 4200J/kg.K. Bỏ qua trao đổi nhiệt với chậu nước. Bài 5: Để có thể làm sôi m = 2kg nước có nhiệt độ ban đầu t1 = 100C chứa trong một chiếc nồi bằng nhôm có khối lượng m1 chưa biết, người ta đẵ cấp một nhiệt lượng Q = 779 760J. Hãy xác định khối lượng của nồi. Biết nhiệt dung riêng của nhôm là c1 = 880J/Kg.K. Xem như không có nhiệt lượng hao phí. Bài 6: Một nhiệt lượng kế khối lượng m1 = 100g, chứa m2 = 500g nước cùng ở nhiệt độ t1= 150C. Người ta thả vào đó m = 150g hỗn hợp bột nhôm và thiếc được nung nóng tới t2 = 1000C. Nhiệt độ khi cân bằng nhiệt là t = 170C. Tính khối lượng nhôm và thiếc có trong hỗn hợp. Nhiệt dung riêng của chất làm nhiệt lượng kế, của nước, nhôm, thiếc lần lượt là : c1 = 460J/kg.K ; c2 = 4200J/kg.K ; c3 = 900J/kg.K ; c4 =230J/kg.K. Bài 7 : Có hai bình cách nhiệt. Bình 1 chứa m1 = 2kg nước ở t1 = 400C. Bình 2 chứa m2 = 1kg nước ở t2 = 200C. Người ta trút một lượng nước m, từ bình 1 sang bình 2. Sau khi ở bình 2 nhiệt độ đẵ ổn định, lại trút lượng nước m, từ bình 2 trở lại bình 1. nhiệt độ cân bằng ở bình 1 lúc này là t,1 = 380C. Tính khối lượng nước m, trút trong mỗi lần và nhiệt độ cân bằng t,2 ở bình 2. Bài 8 : Có hai bình, mỗi bình đựng một chất lỏng nào đó. Một HS lần lượt múc từng ca chất lỏng ở bình 2 trút vào bình 1 và ghi lại nhiệt độ khi cân bằng ở bình 1 sau mỗi lần trút : 200C, 350C, rồi bỏ sót mất 1 lần không ghi, rồi 500C. Hãy tính nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt ở lần bị bỏ sót không ghi, và nhiệt độ của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 trút vào. Coi nhiệt độ và khối lượng của mỗi ca chất lỏng lấy từ bình 2 đều như nhau. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường. Bài 9 : a) Một hệ gồm có n vật có khối lượng m1, m2,..mn ở nhiệt độ ban đầu t1, t2, .tn, làm bằng các chất có nhiệt dung riêng c1, c2, cn, trao đổi nhiệt với nhau.Tính nhiệt độ chung của hệ khi có cân bằng nhiệt. b) Ap dụng : Thả 300g sắt ở nhiệt độ 100C và 400g đồng ở 250C vào 200g nước ở 200C. Tính nhiệt độ khi cân bằng nhiệt. Cho nhiệt dung riêng của sắt, đồng, nước lần lượt là 460, 400 và 4200J/kg.K. Bài 5: Một thau nhôm có khối lượng 0,5kg đựng 2kg nước ở 200C. a) Thả vào thau nước một thỏi đồng có khối lượng 200g lấy ở lò ra. Nước nóng đến 21,20C. tìm nhiệt độ của bếp lò? Biết NDR của nhôm, nước, đồng lần lượt là: c1 = 880J/kg.K; c2 = 4200J/kg.K; c3 = 380J/kg.K. Bỏ qua sự tỏa nhiệt ra môi trường b) Thực ra trong trường hợp này, nhiệt lượng tỏa ra môI trường là 10% nhiệt lượng cung cấp cho thau nước. Tìm nhiệt độ thực sự của bếp lò. c) nếu tiếp tục bỏ vào thau nước một thỏi nước đá có khối lượng 100g ở 00C nước đá có tan hết không? Tìm nhiệt độ cuối cùng của hệ thống hoặc lượng nước đá còn sót lại nếu không tan hết. Biết NNC của nước đá là = 3,4.105J/kg. Bài tập về NSTN của nhiên liệu và hiệu suất của động cơ nhiệt Bài 1: Dùng bếp dầu đun sôi 2,2 lít nước ở 250C dựng trong một ấm nhôm có khối lượng 0,5kg. Biết chỉ có 30% nhiệt lượng do dầu tỏa ra khi bị đốt cháy làm nóng ấm và nước trong ấm, NDR của nước và nhôm theo thứ tự lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K, NSTN của dầu hỏa là 44.106J/kg. Hãy tính lượng dầu cần dùng? Bài 2: Để có nước sôi các nhà thám hiểm đẵ phải đun nóng chảy 1kg băng có nhiệt độ ban đầu t1 = - 100C và đẵ dùng hết 4kg củi khô. Hãy tính hiệu suất của bếp, biết rằng NSTN của củi là q = 107J/kg. Bài 3:Một ôtô chạy với vận tốc v = 54km/h thì công suất máy phải sinh ra là P = 45kW. Hiệu suất của máy là H = 30%. Hỏi cứ đi 100km thì xe tiêu thụ hết bao nhiêu lít xăng? Xăng có khối lượng riêng D = 700kg/m3 và NSTN q = 4,6.107J/kg. Bài 4: Một động cơ nhiệt hiệu suất H = 16%, công suất trung bình P =15kW, mỗi ngày làm việc 6 h. Hỏi với số xăng dự trữ là 3500lít, động cơ làm việc được bao nhiêu ngày? Cho biết khối lượng riêng và NSTN của xăng ở bài trên. Bài 5: Một ôtô được trang bị một động cơ tuabin hơi có công suất 125 sức ngựa và hiệu suất 0,18. Hỏi cần bao nhiêu củi để ôtô đi được quãng đường 1km với vận tốc 18km/h, và với công suất tối đa của động cơ. NSTN của củi là 3.106cal/kg. 1 sức ngựa bằng 736W, còn 1cal = 4,186J. Bài 6: a) Tính lượng dầu cần để đun sôi 2 lít nước đựng trong một ấm bằng nhômcó khối lượng 200g. Biết NDR của nước và ấm nhôm là c1=4200J/kg.K; c2 = 880J/kg.K, NSTN của dầu là q = 44.106J/kg và hiệu suất của bếp là 30%. b) Cần đun thêm bao lâu nữa thì nước hóa hơi hoàn toàn. Biết bếp dầu cung cấp nhiệt một cách đều đặn và kể từ lúc đun cho đến lúc sôi mất thời gian 15 phút. Biết nhiệt hóa hơi của nước L = 2,3.106J/kg. Bài tập về sự chuyển thể của các chất trong quá trình trao đổi nhiệt Bài 1: Một bếp dầu dùng để đun nước. Khi đun 1kg nước ở 200C thì sau 10 phút nước sôi. Cho bếp dầu cung cấp nhiệt một cách đều đặn. a) Tìm thời gian cần thiết để đun lượng nước trên bay hơihoàn toàn. Cho NDR và NHH của nước là c = 4200J/kg.K; L = 2,3.106J/kg. Bỏ qua sự thu nhiệt của ấm nước. b) Giải lại câu a nếu tính đến ấm nhôm có khối lượng 200g có NDR 880J/kg.K. ĐS: a. 1h 18ph 27s b. 1h 15ph 42s Bài 2: Để có 50 lít nước ở t = 250C, người ta đổ m1kg nước ở t1 = 600C vào m2 kg nước đá ở t2 = - 50C. Tính m1 và m2. Nhiệt dung riêng của nước và nước đá lần lượt là c1 = 4200J/kg.K ; c2 = 2100J/kg.K, Nhiệt nóng chảy của nước đá là = 3,4.105J/kg. ĐS: 12,2kg và 37,8kg Bài 3: Trong một bình đồng khối lượng m1 = 400g có chứa m2 = 500g nước cùng ở nhiệt độ t1 = 400C. Thả vào đó một mẩu nước đá ở t3 = -100C. Khi có cân bằng nhiệt ta thấy còn sót lại m, = 75g nước đá chưa tan. Xác định khối lượng ban đầu m3 của nước đá. Cho NDR của đồng là 400J/kg.K. ĐS: 0,32kg Bài 4: Dẫn m1 = 0,5kg hơi nước ở t1 = 1000C vào một bình bằng đồng có khối lượng m2 = 0,3kg trong đó có chứa m3 = 2kg nước đá ở t2 = - 150C. Tính nhiệt độ chung và khối lượng nước có trong bình khi có cân bằng nhiệt. Cho NDR của đồng là 400J/kg.K. ĐS: 580C và 2,5kg Bài 5: Thực nghiệm cho thấy rằng nếu đun nóng hoặc làm lạnh nước mà áp dụng một số biện pháp đặc biệt thì có thể được nước trong trạng thái lỏng ở các nhiệt độ trên 1000C (gọi là nước nấu quá) và dưới 00C (gọi là nước cóng) Trong một nhiệt lượng kế chứa m1 = 1kg nước cóng có nhiệt độ t1 = -10 0C. Người ta đổ vào đó m2 = 100g nước đẵ được nấu quá đến t2 = +1200C. Hỏi nhiệt độ cuối cùng trong nhiệt lượng kế bằng bao nhiêu? Vỏ nhiệt lượng kế có khối lượng M = 425g và NDR c = 400J/kg.K. ĐS: 40C Bài 6: Khi bỏ một hạt nước nhỏ vào nước cóng thì nước lập tức bị đóng băng. Hãy xác định Có bao nhiêu nước đá được hình thành từ M = 1kg nước cóng ở nhiệt độ t1 = - 80C. Cần phải làm cóng nước đến nhiệt độ bằng bao nhiêu để nó hoàn toàn biến thành nước đá. Bỏ qua sự phụ thuộc NDR và NNC của nước vào nhiệt độ. ĐS: a. 86g b. -1620C Chủ đề 1: Vẽ tia tới và tia phản xạ Bài 1: Một người có chiều cao H = 1,8m đứng soi trước 1 gương phẳng treo thẳng đứng. a) Hãy vẽ đường đi của tia sáng đi từ chân người đó tới gương rồi phản xạ tới mắt. b) Hỏi chiều cao tối thiểu của gương phải bằng bao nhiêu để người đó khi đứng yên có thể nhìn thấy hết chiều cao của mình trong gương? Khoảng cách từ sàn đến mép dưới của gương phải là bao nhiêu nếu tầm cao của mắt là H1 = 1,68m? Bài 2: Hai gương phẳng G1, G2 làm với nhau một góc nhọn à như hình 3.12. S là một điểm sáng, M là vị trí đặt mắt. Hãy trình bày cách vẽ đường đi tia sáng từ S phản xạ lần lượt trên G1, rồi G2 và tới mắt. M S a Bài 3: Các gương phẳng AB,BC,CD được sắp xếp như hình vẽ. ABCD là một hình chữ nhật có AB = a, BC = b; S là một điểm sáng nằm trên AD và biết SA = b1. Dựng tia sáng đi từ S, phản xạ lần lượt trên mỗi gương AB,BC,CD một lần rồi trở lại S. Tính khoảng cách a1 từ A đến điểm tới trên gương AB. A B S D C Bài 4: Hai gương phẳng M1, M2 đặt song song với mặt phản xạ quay vào nhau, cách nhau một đoạn d. Trên đường thẳng song song với hai gương có hai điểm S, O với các khoảng cách được cho trên hình vẽ Hãy trình bày cách vẽ một tia sáng từ S đến gương M1 tại I, phản xạ đến gương M2 tại J rồi phản xạ đến O. Tính khoảng cách từ I đến A và từ J đến B. O h S A a B Bài 5: Hai mẩu gương phẳng nhỏ nằm cách nhau và cách một nguồn điểm những khoảng như nhau. Góc à giữa hai gương phải bằng bao nhiêu để sau hai lần phản xạ thì tia sáng hướng thẳng về nguồn quay ngược trở lại nguồn theo đường cũ. . S G1 G2 Chủ đề 2: Vận tốc chuyển động của ảnh qua Gương. Bài 6: Một người đứng trước một gương phẳng. Hỏi người đó thấy ảnh của mình trong gương chuyển động với vận tốc bằng bao nhiêu khi: a)Gương lùi ra xa theo phương vuông góc với mặt gương với vận tốc v = 0,5m/s. b)Người đó tiến lại gần gương với vận tốc v = 0,5m/s. Bài 7: Điểm sáng S đặt cách gương phẳng G một đoạn SI = d (hình vẽ). Anh của S qua gương sẽ dịch chuyển thế nào khi: a)Gương quay quanh một trục vuông góc với mặt phẳng hình vẽ tại S. b)Gương quay đi một góc à quanh một trục vuông góc với mặt phẳng hình vẽ tại I S G I Chủ đề 3: Tìm ảnh của nguồn qua hệ gương Bài 8: Hai gương phẳng đặt vuông góc với nhau. ở khoảng trước hai gương có một nguồn sáng S. Hỏi nếu có một người cũng đặt mắt trước hai gương thì có thể thấy được mấy ảnh của nguồn trong hai gương? Bài 9: Hai chiếc gương phẳng quay mặt phản xạ vào nhau. Một nguồn sáng điểm nằm ở khoảng giữa hai gương. Hãy xác định góc giữa hai gương để nguồn sáng và các ảnh S1 của nó trong gương G1 , ảnh S2 của nó trong gương G2 nằm trên ba đỉnh của một tam giác đều. Bài 10: Hai gương phẳng hợp với nhau một góc à. Giữa chúng có một nguồn sáng điểm. Anh của nguồn trong gương thứ nhất cách nguồn một khoảng a = 6cm, ảnh trong gương thứ hai cách nguồn một khoảng b = 8cm, khoảng cách giữa hai ảnh là c = 10 cm. Tìm góc à giữa hai gương. Bài tập ứng dụng ĐL truyền thẳng của ánh sáng. Bài 11: Một người có chiều cao AB đứng gần một cột điện CD. Trên đỉnh cột có một bóng đèn nhỏ. Bóng người có chiều dài A’ B’. Nếu người đó bước ra xa cột thêm c = 1,5m, thì bóng dài thêm d = 0,5m. Hỏi nếu lúc ban đầu người đó đi vào gần thêm c = 1m thì bóng ngắn đi bao nhiêu? Chiều cao cột điện là 6,4m.Hãy tính chiều cao của người? D B B’ A C Bài tập về mạch điện nối tiếp song song và hỗn hợp Bài 1: Có hai điện trở, Biết R1 =4R2. Lần lượt đặt vào hai đầu điện trở R1 và R2 một hiệu điện thế U =16V thì cường độ dòng điện qua các điện trở lần lượt là I1 và I2 =I1 +6. Tính R1,R2 và các dòng điện I1,I2. Bài 2: Đặt vào hai đầu điện trở R hiệu điện thế U1 thì cường độ dòng điện qua điện trở là I1, nếu hiệu điện thế dặt vào hai đầu điện trở R tăng 3 lần thì cường độ dòng điện lúc này là I2 =I1 +12 (A). Hãy tính cường độ dòng điện I1. Bài 3: Từ hai loại điện trở R1 = 1 Ω và R2 = 4 Ω. Cần chọn mỗi loại mấy chiếc để mắc thành một mạch điện nối tiếp mà điện trở tương đương của đoạn mạch là 9 . Có bao nhiêu cách mắc như thế? Bài 4: Mắc hai điện trở R1,R2 vào hai điểm A,B có hiệu điện thế 90V. Nếu mắc R1 và R2 nối tiếp thì dòng điện mạch chính là 1A. Nếu mắc R1,R2 song song thì dòng điện mạch chính là 4,5A. Hãy xác định R1 và R2. Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 4 Ω, R2 = 10 Ω ,R3 = 15 Ω hiệu điện thế UCB =5,4V. Tính điện trở tương đương RAB của đoạn mạch. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và số chỉ của ampe kế A. R2 R1 C R3 A K + - Bài 6: Trên hình vẽ là một mạch điện có hai công tắc K1 và K2. Các điện trở R1 = 12,5 Ω, R2 = 4 Ω ,R3 = 6 Ω. Hiệu điện thế dặt hai đầu đoạn mạch UMN = 48,5V. K1 đóng,K2 ngắt. Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở. K1 ngắt,K2 đóng. Cường độ dòng điện qua R4 là 1A. Tính R4. K1 và K2 cùng đóng, tính điện trở tương đương của cả mạch, từ đó suy ra cường độ dòng điện mạch chính. R1 R4 K2 P K1 R2 R3 M N Bài 7 : Một đoạn mạch điện gồm 5 điện trở mắc như trên sơ đồ hình vẽ. Cho biết R1 = 2,5Ω ; R2 = 6Ω ;R3 = 10Ω ; R4 = 1,25Ω ; R5 = 5 Ω . ở hai đầu đoạn mạch AB có hiệu điện thế 6V. Tính cường độ dòng điện đi qua mỗi điện trở. R1 R4 C R2 A D B R3 R5 E Bài tập về công thức điện trở,biến trở, khóa k Bài 1 : Hai dây dẫn có tiết diện như nhau. Dây bằng đồng ( pđ = 1,7.10-8 Ω  m) có chiều dài bằng 15 lần dây bằng nikêlin( pn = 0,4.10-6 Ω m). Dây đồng có điện trở 25 Ω . Tính điện trở của dây nikêlin. (41 Ω) Bài2 : Đặt vào hai đầu đoạn dây làm bằng hợp kim có chiều dài l, tiết diện S1 = 0,2mm2 một hiệu điện thế 32V thì dòng điện qua dây là I1 = 1,6A. Nếu cũng đặt một hiệu điện thế như vậy vào hai đầu đoạn dây thứ hai cũng làm bằng hợp kim như trên, cùng chiều dài l nhưng có tiết diện S2 thì dòng điện qua dây là I2 = 3.04A. Tính tiết diện S2 của đoạn dây thứ hai. (0,38mm2) Bài 3 : Một bóng đèn 6V được mắc vào một nguồn điện qua một biến trở. Điện trở của bóng đèn bằng 3 Ω. Điện trở lớn nhất của biến trở là 20 Ω. Ampe kế chỉ 1,56A khi con chạy ở vị trí M. Tính hiệu điện thế của nguồn điện. (36V) Phải điều chỉnh biến trở thế nào để bóng đèn sáng bình thường ? (Rb = 15 Ω) Đ A A M N B Bài 4 : Một đoạn mạch như trên sơ đồ được mắc vào một nguồn điện 30V. Bốn bóng đèn D như nhau, mỗi bóng có điện trở 3 Ω và hiệu điện thế định mức 6V. Điện trở R = 3 Ω. Trên biến trở có ghi 15 Ω - 6A. Đặt con chạy ở vị trí N. Các bóng đèn có sáng bình thường không ? Muốn cho các bóng đèn sáng bình thường, phải đặt con chạy ở vị trí nào ? Có thể đặt con chạy ở vị trí M không? Đ1 Đ2 A R C E B M N Đ3 Đ4 Bài 5: Một đoạn mạch được mắc như trên sơ đồ hình vẽ và nối với một nguồn điện 12V. Khi khóa K1 mở,K2 đóng vào B, ampe kế chỉ 1,2A. Khi khóa K1 đóng,K2 đóng vào A, ampe kế chỉ 5A. Tính R1 và R2. (6 Ω ; 4 Ω) N R1 K1 R2 A B A K2 Bài toán chia dòng Bài 1:Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ: Cho R1 =R3 = 2 Ω ; R2 = 3 Ω ; R4 = 6Ω ; RA = 0 Ω ,UAB = 5V. Tìm I1 , I2  ,I3 ,I4 và số chỉ của Ampe kế Nếu R1 = R2 = 1 Ω ;R3 = 3Ω ; R4 = 4Ω ; RA = 0. Ampe kế chỉ 1A. Tìm I1 , I2  ,I3 ,I4 và UAB. R1 R2 A A B R3 R4 Bài 2: Một đoạn mạch có 5 điện trở được mắc như hình vẽ. Cho biết R1 =5 Ω ; R2 = 12 Ω ; R3 = 20 Ω ; R4 = 2,5Ω ; R5 = 10 Ω ,Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế UAB = 12V . Tìm cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở. R1 R4 R2 A B R3 R5 Bài 3: Có mạch điện như hình vẽ. Cho R1 =20 Ω ; R2 = 6 Ω ; R3 = 20 Ω ; R4 = 2Ω . Tính điện trở của mạch CD khi khóa K mở và khóa K đóng. Nếu đóng K và UCD = 12V. Hỏi cường độ dòng điện qua R3 là bao nhiêu? A K R3 B R2 R1 R4 Bài 4: Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó hiệu điện thế U = 12V, các điện trở có giá trị : R1 =8 Ω ; R2 = 12 Ω ; R3 = 12 Ω ; R4 là một biến trở, hai ampe kế A1, A2 có điện trở không đáng kể. Cho R4 = 18 Ω . Xác định số chỉ của các ampe kế. Cho R4 = 8 Ω . Xác định số chỉ của các ampe kế. R1 R3 A1 A2 R2 R4 U Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó ba ampe kế A1, A2 A3 có cùng giá trị . Biết rằng ampe kế A1 chỉ 0,2A; ampe kế A2 chỉ 0,8A. Hỏi ampe kế A3 chỉ bao nhiêu? R1 R2 R3 R4 R5 R6 A1 A2 A3 Bài toán về công, công suất Bài 1: Có hai bóng đèn loại 110V – 100W và 110V – 25W. Tìm các định mức của mỗi bóng. So sánh độ sáng của mỗi bóng khi mắc chúng nối tiếp vào hai điểm có hiệu điện thế 220V và khi mắc chúng song song vào hai điểm có hiệu điện thế 110V. Bài 2: Hai bóng 110V – 100W và 110V – 25W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Để các đèn sáng bình thường phải dùng 1 hoặc hai điện trở phụ ghép thêm vào bộ bóng. Hãy đề suất sơ đồ và tính các điện trở phụ. Cách ghép nào có hiệu suất cao hơn? Bài 3: Một phòng học có 10 bóng đèn loại 220V – 60W được mắc vào mạng điện 220V. Nếu dây dẫn bằng đồng có tiết diện 0,5mm2 thì có đảm bảo an toàn không? Biết rằng dây dẫn có tiết diện 1,5mm2 chịu được dòng điện tối đa là 10A. Bài 4: Một bóng đèn 6V được mắc vào một nguồn điện qua một biến trở như hình vẽ. Điện trở của bóng đèn là 3Ω . Điện trở lớn nhất của biến trở là 20 Ω. Ampe kế chỉ 1,56A khi con chạy ở vị trí M. Tính hiệu điện thế của nguồn điện. Phải điều chỉnh biến trở như thế nào để bóng đèn sáng bình thường? C A B M N Bài 5: Giữa hai điểm của một mạch điện có hai điện trở R1 và R2 mắc song song rồi nối tiếp với điện trở R3 = 6 Ω . Điện trở R1 nhỏ hơn R2 và có giá trị R1 = 6 Ω . Biết công suất tiêu thụ trên R2 là 12W. Tính R2, biết hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch là 30V. Bài 6: Có 4 bóng đèn loại 110V, công suất 25W, 40W, 60W,75W. Tính điện trở của mỗi bóng đèn và cường độ dòng điện đi qua nó khi nó được mắc đúng hiệu điện thế định mức. Có thể mắc 4 bóng đèn đó vào lưới điện 220V như thế nào để chúng vẫn sáng bính thường? Các bóng đèn được mắc như câu b, bóng đèn 25W bị cháy. Các bóng đèn khác sáng như thế nào? Bài 7: Phòng làm việc của một ban biên tập có 6 máy vi tính, mỗi máy có công suất 150W,12 bóng đèn, mỗi bóng 40W và một máy điều hòa nhiệt độ có công suất 1200W hoạt động liên tục trong 8 giờ. Hỏi trong một tháng(30 ngày) phòng làm việc của Ban tốn bao nhiêu tiền điện biết rằng 1kWh có giá 500 đồng. Bài 8: Trong bộ bóng lắp ở hình vẽ, các bóng có cùng điện trở R. Cho biết công suất bóng thứ tư là P4 = 1W. Tìm công suất của các bóng còn lại. A B M Đ2 Đ4 Đ1 Đ3 Đ5 N Bài 9: Trong sơ đồ mạch điện ở bài 8 nếu các bóng có cùng công suất. Cho R4 = 1 Ω . Hãy tính R1 ; R2;R3; R5 Bài 10: Một bếp điện có ghi 220V – 1000W được dùng ở hiệu điện thế 220V. Vẽ đồ thị công suất của bếp điện theo thời gian t = 5 phút Do bị sụt thế nên hiệu điện thế chỉ còn 200V. Tính công suất của bếp điện khi đó. Bài 11: Có mạch điện như hình vẽ. Cho biết Đ1 (220V – 100W) ; Đ2 (220V – 60W) Đ3 (220V – 40W); Đ4 (220V – 25W); U = 240V. Đèn nào sáng nhất? Tính điện năng tiêu thụ trong 1 giờ của cả 4 bóng. Các đèn có sáng bình thường không? Tại sao? U Đ1 Đ2 Đ3 Đ4 Bài 12: Dùng một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 5,5V để thắp sáng bình thường hai bóng đèn 3V – 3W và 2,5V – 0,5W. Hãy nêu sơ đồ, tính điện trở phụ để cả hai bóng sáng bình thường. Chọn sơ đồ nào có lợi nhất? Bài 13: Có 4 bóng đèn cùng hiệu điện thế 110V, nhưng công suất lần lượt là 60W, 50W, 50W và 40W. có cách nào mắc chúng vào mạch 220V để cho các đèn sáng bình thường? Dựa vào lí luận về công suất. Thử lại bằng định luật Ôm. Bài 14: Trong mạch điện ở hình vẽ cho biết các đèn Đ1 (6V – 6W) ; Đ2 (12V – 6W). Khi mắc hai điểm A và B vào một hiệu điện thế U0 thì các đèn sáng bình thường. Hãy xác định: Hiệu điện thế định mức của các đèn Đ3; Đ4 ;Đ5 Công suất tiêu thụ của cả mạch, biết công suất tiêu thụ của đèn Đ3 là 1,5W và tỉ số công suất định mức của hai đèn cuối cùng là 5/3. Đ1 C Đ2 A B Đ3 Đ4 D Đ5 Bài 15: Có 3 bóng đèn Đ1 (6V – 6W) ; Đ2 (6V – 3,6W) và Đ3 (6V – 2,4W). Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng đèn. Phải mắc ba bóng đèn nói trên như thế nào vào hiệu điện thế U = 12V để cả ba bóng đèn đều sáng bình thường? Giải thích? Bài 16: Hai bóng đèn Đ1 (6V–3W) và Đ2 (6V– W) cùng biến trở Rx được mắc vào hiệu điện thế U như hình vẽ. a-Khóa K mở, đèn Đ1 sáng bình thường. Xác định hiệu điện thế U và tính công suất tiêu thụ của đèn Đ2. Khóa K đóng. + Độ sáng các đèn thay đổi như thế nào so với trước? Giải thích? + Muốn đèn Đ2 sáng bình thường thì biến trở phải có trị số bao nhiêu? K Đ2 Rx Đ1 U Tìm định mức bộ đèn Bài 1 : Cho 3 bóng đèn có định mưc như sau : Bóng 1: 3V – 3W Bóng 2: 3V – 1W Bóng 3: 2,5V – 1,25W Ghép 3 bóng nối tiếp. Tìm hiệu điện thế định mức của bộ. Khi đó công suất định mức của mỗi bóng là bao nhiêu? Hỏi như câu 1 nếu cả 3 bóng trên ghép song song? Bài 2: Cho 3 bóng đèn. Bóng 1: 110V – 100W ; Bóng 2: 110V – 25W; Bóng 3: 220V – 60W. Tìm hiệu điện thế định mức của bộ bóng khi chúng được ghép như sau: Ghép song song. b) Ghép nối tiếp. Bóng 1 ghép song song với bộ hai bóng kia ghép nối tiếp nhau. Bóng 1 nối tiếp với bộ song song của bóng 2 và bóng 3. Bài 3: Tìm định mức của bộ bóng sau: Bóng 220V–60W ghép song song với bộ 2 bóng 110V–100W và 110V–25W nối tiếp. Bóng 220V – 60W nối tiếp với bộ song song hai bóng trên. Bài 4: Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12V, hai bóng đèn Đ1 (6V – 0,4A) và đèn Đ2 (6V – 0,1A) và một biến trở Rx. Có thể mắc chúng như thế nào để hai đèn sáng bình thường? Vẽ sơ đồ mạch điện và tính điện trở của biến trở Rx ứng với mỗi cách mắc. Tính công suất tiêu thụ của biến trở Rx ứng với mỗi sơ đồ, từ đó suy ra nên dùng sơ đồ nào? Bài 5: Có hai bóng đèn loại 120V – 60W và 120V – 45W. Tính điện trở dây tóc và cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng khi chúng sáng bình thường. Mắc hai bóng vào hiệu điện thế U = 240V theo hai cách như hình vẽ. Tính R1 và R2 để hai bóng sáng bình thường. Đ1 R1 Đ3 U Đ1 Đ2 R2 U Bài 6: Ba bóng đèn Đ1; Đ2; Đ3 giống nhau có ghi (12V – 7,2W) được mắc theo sơ đồ như hình vẽ. UAB = 24V. Các đèn có sáng bình thường không? Tính công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn. Để các đèn sáng bình thường phải mắc thêm vào mạch một điện trở Rx bằng bao nhiêu và mắc như thế nào? Đ2 Đ1 A B Đ3 Toán định mức Bài 1: Dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U0 = 32V thắp sáng bình thường một bóng đèn cùng loại (2,5V – 1,25W). Dây nối trong bộ bóng không đáng kể. Dây nối từ bộ bóng có điện trở không đáng kể. Dây nối từ bộ bóng đến nguồn có điện trở là R = 1 (2,5V – 1,25W). . Tìm công suất tối đa mà bộ bóng có thể tiêu thụ. Tìm cách ghép bóng để chúng sáng bình thường. Bài 2: Trong hình vẽ 4.21, nếu U0 = 15V, điện trở dây nối Rd = 5/3 Ω , bộ bóng loại (2,5V – 1,25W). Công suất lớn nhất mà nguồn hiệu điện thế này có thể cung cấp cho bộ bóng là bao nhiêu? Nếu có 15 bóng thì ghép như thế nào để chúng sáng bình thường? Nếu chưa biết số bóng thì phải dùng bao nhiêu bóng và ghép như thế nào để chúng sáng bình thường và có hiệu suất cao nhất? M N Rd A B Bài 3: (Tìm loại bóng, số bóng và cách ghép để bóng sáng bình thường) Người ta dùng một nguồn hiệu điện thế không đổi U0 = 12V để thắp sáng các bóng đèn có hiệu điện thế định mức Uđ = 6V, có công suất được chọn trong khoảng từ 1,5W đến 3W. Dãy nối các điện trở Rd = 2 Ω . Biết rằng chỉ dùng một loại bóng có công suất xác định. Hỏi phải dùng loại nào bao nhiêu bóng và ghép như thế nào để chúng sáng bình thường? (Chú ý rằng bóng phải ghép đối xứng, ta chỉ xét bộ bóng gồm m dãy song song, mỗi dãy có n bóng nối tiếp) Bài 4: Trong hình vẽ ở bài 2 , nếu U0 = 12V, Rd = 2 Ω , các bóng có Uđm = 3V, công suất định mức có thể tự chọn trong khoảng 1,5 đến 3W. Hãy tìm số bóng, loại bóng và cách ghép để các bóng cùng sáng bình thường. ( Chỉ dùng cùng một loại công suất). Bài 5: Mạch điện gồm hai loại bóng đèn có ghi (6V – 3W) và (3V – 1W) được mắc thành 5 dãy song song, rồi mắc nối tiếp với một điện trở R. Điện trở R là một cuộn dây gồm 125 vòng quấn thành một lớp trên lõi hì