Đề cương ôn tập thi học kì I năm học 2013-2014 môn : vật lí 9

ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP THI HỌC KÌ I Năm học 2013-2014 Môn : Vật lí 9 PHẦN I. LÍ THUYẾT I. ĐỊNH LUẬT ÔM- ĐIỆN TRỞ 1. Định luật Ôm : U = I.R *Trong đó: U : Hiệu điện thế (V), I : Cường độ dòng điện (A), R : Điện trở (Ω). 2. Đoạn mạch nói tiếp : I = I1 = I2 = .........= In U = U1 + U2 +.......+Un Rtđ = R1 + R2 +........+Rn ( Rtđ luôn lớn hơn các điện trở thành phần) Rtđ = nR ( nếu có n điện trở giống nhau ) I1 / I2 = R1 / R2 3. Đoạn mạch song song : I = I1 +I2 + .........+In U = U1 = U2 = ...... = Un ( Rtđ luôn nhỏ hơn các điện trở thành phần) Rtđ = ( nếu có n điện trở giống nhau ) U1/U2 = R2 / R1 4.Biến trở : - Biến trở là điện trở có thể thay đổi giá trị được nhờ thay đổi chiều dài số vòng dây quấn. - Biến trở thường dùng thay đổi cường độ dòng điện trong mạch. 5. Điện trở : + Công thức điện trở : Trong đó: : điện trở suất (Ωm) l  : chiều dài dây dẫn (m) S : tiết diện dây dẫn (m2). * Chú ý : Khi so sánh 2 điện trở - Viết công thức tính 2 điện trở R1 , R2 - Lập tỉ số R1 / R2 - Giản ước các đại lường có giá trị bằng nhau. - Tìm đại lượng còn lại theo yêu cầu . II . CÔNG SUẤT ĐIỆN – ĐIỆN NĂNG - ĐỊNH LUẬT JUN – LEN XƠ: P = U.I = = I2R A = P .t = U.I.t = t = I2Rt Chú ý 1kWh = 36.105J Để tính tiền điện (T), ta tính điện năng tiêu thụ A (kW.h) rồi nhân với đơn giá. (Giá 1kW.h) T = A ( kWh) . đơn giá + Nếu toàn bộ điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng thì: Q = A = P .t = U.I.t = t = I2Rt + Nếu có hao phí nhiệt thì : < 1 Trong đó : Qci = mc(t2 – t1) : Nhiệt lượng cung cấp cho vật tăng nhiệt độ. Qtp = P .t = U.I.t = t = I2Rt : Nhiệt lượng do các dụng cụ điện tỏa ra. Qhp : Nhiệt lượng toả ra môi trường ngoài . Câu 1: a) Phát biểu và viết hệ thức của định luật Ôm? Nêu đơn vị của từng đại lượng trong hệ thức. b) Áp dụng : Một bóng đèn có điện trở lúc thắp sáng là 400W. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn là 220 V. Tính cường độ dòng điện qua đèn. à Đáp án:a)*Định luật Ôm: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây. * Hệ thức :. Trong đó U đo bằng vôn (V), I đo bằng ampe (A), R đo bằng ôm (). b) Áp dụng : (W) Câu 2: a) Số oát ghi trên mỗi dụng cụ cho ta biết điều gì ? Viết công thức tính công suất. Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng trong hệ thức. b) Áp dụng: Một bóng đèn lúc thắp sáng có cường độ dòng điện là 2A. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn là 12V. Tính công suất định mức của bóng đèn. à Đáp án: a)+ Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là công suất điện của dụng cụ này khi nó hoạt động bình thường. + Công thức P = U.I, trong đó P đo bằng oát (W), U đo bằng vôn (V), I đo bằng ampe (A). b) Áp dụng : Công suất định mức P = U.I = 12.2 = 24 (W) Câu 3 : Khi sử dụng hiệu điện thế nhỏ hơn hoặc lớn hơn hiệu điện thế định mức thì có ảnh hưởng gì đến các dụng cụ điện ? Nêu biện pháp khắc phục. Đáp án: Tác hại: + Khi sử dụng hiệu điện thế nhỏ hơn hiệu điện thế định mức có thể làm giảm tuổi thọ của một số dụng cụ. + Khi sử dụng hiệu điện thế lớn hơn hiệu điện thế định mức dụng cụ sẽ đạt công suất lớn hơn công suất định mức. Việc sử dụng như vậy sẽ làm giảm tuổi thọ của dụng cụ hoặc gây cháy nổ rất nguy hiểm. Biện pháp : + Khi sử dụng các dụng cụ điện trong gia đình cần sử dụng đúng công suất định mức. + Cần sử dụng máy ổn áp để bảo vệ các thiết bị. Câu 4 : a) Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là gì ? Viết công thức tính công của dòng điện. Nêu tên và đơn vị của từng đại lượng trong hệ thức. b) Áp dụng : Một động cơ điện hoạt động với công suất 200W trong 36 000 giây. Tính công của dòng điện. à Đáp án: a)Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Công thức : A = P.t = UIt, trong đó P đo bằng oát (W), U đo bằng vôn (V), I đo bằng ampe (A), t đo bằng giây (s). b)Áp dụng : A= P.t = 200.36 000 = 7 200 000 (J) Câu 5 : a) Phát biểu và viết hệ thức của định luật Jun - Len - xơ ? Nêu đơn vị của từng đại lượng trong hệ thức. b) Áp dụng: Một dây dẫn có cường độ dòng điện qua nó là 1,25 A và điện trở 176 Ω được mắc vào hiệu điện thế 220 V. Tính nhiệt lượng do dây dẫn tỏa ra trong 60 giây. à Đáp án a) *Định luật Jun-Len-xơ: Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua. * Hệ thức :Q = I2Rt. Trong đó, I đo bằng ampe (A), R đo bằng ôm (), t đo bằng giây (s) thì Q đo bằng jun ( J ). b) Áp dụng : Q = I2Rt = 1,252.176.60 = 16 500 (J) Câu 6 : Hàng tháng mỗi gia đình sử dụng điện đều phải trả tiền theo số đếm của công tơ điện. Vậy để trả tiền ít thì chúng ta nên sử dụng thiết bị và dụng cụ điện như thế nào ? Đáp án : Ta cần tiết kiệm ( sử dụng các thiết bị điện hợp lí như đèn thấp sáng là đèn ống hoặc đèn compac, ...) và chọn các thiết bị điện có hiệu suất lớn. ( không nên sử dụng các thiết bị có hiệu suất quá dư thừa) Câu 7:Nêu một số lợi ích của việc sử dụng tiết kiệm điện năng. Đáp án : + Giảm chi tiêu cho gia đình. + Các dụng cụ và thiết bị điện được sử dụng lâu bền hơn. + Giảm bớt các sự cố gây tổn hại chung do hệ thống cung cấp điện bị quá tải, đặc biệt trong những giờ cao điểm. + Dành phần điện năng tiết kiệm cho sản xuất Câu 8 : a) Phát biểu quy tắc bàn tay trái b) Áp dụng : Xác định chiều của dòng điện, chiều của lực điện từ trong hình vẽ sau : S N Hình 1 S + N Hình 2 à Đáp án : a) Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 900 chỉ chiều của lực điện từ. b) Áp dụng: : Xác định chiều của dòng điện, chiều của lực điện từ trong hình vẽ Hình 1 Hình 2 S + N S N Câu 9. Phát biểu quy tắc nắm tay phải. Vận dụng quy tắc nắm tay phải để xác định chiều của đường sức từ trong lòng ống dây. PHẦN II. BÀI TẬP Bài 1. Một bóng đèn khi sáng bình thường có cường độ dòng điện là 0,3A và hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là U = 3,6 V. Tính điện trở của bóng đèn. Bài 1. Đáp án. Điện trở của bóng đèn Bài 2. Hai điện trở R1, R2 và Ampe kế được mắc nối tiếp vào hai đầu AB. Cho R1= 6 W, R2 = 12 W, ampe kế chỉ 0,3A. a) Vẽ sơ đồ mạch điện b) Tính hiệu điện thế của đoạn mạch AB à Bài 2. Đáp án a) Sơ đồ như hình vẽ b) U1 = I R1 = 1,8 (V); U2 = I R2 = 3,6 (V); UAB = U1 + U2 = 5,4V Bài 3. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ , trong đó điện trở R1 = 5 Ω, R2 = 15 Ω, vôn kế chỉ 3 V. a) Tính số chỉ của ampe kế Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch. Bài 3. Tóm tắt: R1 = 5 Ω, R2 = 15 Ω U2 = 3 V a) I = ? A b) U = ? V Giải a) Theo công thức định luật ôm ta có: I2 = U2 /R2 = 3/15 = 0,2 (A) Do đoạn mạch mắc nối tiếp nên I = I2. Vậy số chỉ của (A) là 0,2 A. b) Hiệu điện thế giữa hai đầu AB UAB = I. Rtđ = I (R1 + R2) UAB = 0,2 (5 + 15) = 0,2. 20 = 4 V Bài 4. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω, Ampe kế A1 chỉ 0,6 A . a) Tính hiệu điện thế giữa hai đàu AB của đoạn mạch. Tính cường độ dòng điện ở mạch chính Bài 4 Tóm tắt R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω A1 = 0,6 A a) UAB = ? V b) I = ? A Giải a) Ta có U = U1 = U2= I1R1= 0,6.5 = 3V Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu AB là 3V. b) IAB = UAB/Rtđ = 3/10.3 = 0,9 (A) Bài 5. Hai điện trở R1 và R2 mắc song song vào mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó: R1 = 10, ampe kế A1 chỉ 1,2 A, ampe kế A chỉ 1,8 A a) Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạch b) Tính điện trở R2 c) Tính điện trở tương R12 của đoạn mạch Bài 5 Tóm tắt R1 // R2; R1 = 10; I1 = 1,2A; IAB = 1,8A. a) UAB = ? V b) R2 = ? W c) R12 = ? ( ) Giải a) Áp dụng định luật Ôm Ta có U1= I1.R1= 1,2. 10 = 12 (V) Vì R1 // R2 => UAB = U1 = U2 = 12V. b) Vì R1 // R2 => I2 = IAB – I1 I2 = 1,8 - 1,2 = 0,6 (A) Áp dụng định luật Ôm Ta có: c) Bài 6. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Hiệu điện thế định mức U1 = 6V, U2= 3V khi sáng bình thường có điện trở tương ứng R1 = 5W và R2 = 3W, mắc hai đèn này với một biến trở vào hiệu điện thế U = 9V để hai đèn sáng bình thường. a) Tính điện trở của biến trở khi đó. b) Biến trở này có điện trở lớn nhất là 25W, được quấn bằng dây nicrom có điện trở suất là 1,10.10-6W.m, có tiết diện 0,2mm2. Tính chiều dài của dây của dây nicrom này. Bài 6 Tóm tắt U1 = 6V; U2 = 3V R1 = 5W; R2 = 3W U = 9V a) Rb= ? W b) Rbmax = 25W; = 1,10.10-6W.m S = 0,2 mm2 = 0,2.10-6m2 l = ? m Giải a)- Cường độ dòng điện qua đèn Đ1 là : I1 = U1/R1 = 1,2 (A) -Cường độ dòng điện qua biến trở là : Ib = I1 - I2 = 0,2 (A) -Điện trở của biến trở là : Rb = U2/Ib = 25 (W) b) Chiều dài của dây nicrom dùng để quấn biến trở là : (m) Bài 7. Trên bóng đèn có ghi 12V - 6W. Cho biết ý nghĩa của các số ghi này b) Tính cường độ định mức của dòng điện chay qua đèn c) Tính điện trở của đèn khi đó. à Bài 7. a) 12 V là hiệu điện thế định mức cần đặt vào hai đầu bóng đèn để đèn sáng bình thường. Khi đó đèn tiêu thụ công suất định mức là 6W. b) Cường độ định mức của dòng điện chay qua : I = P/U = 6/12 = 0,5 (A) c) Điện trở của đèn : R = U/I = 12/0,5 = 24 (W) Bài 8. Một bàn là được sử dụng với đúng hiệu điện thế định mức là 220 V trong 15 phút thì tiêu thụ một lượng điện là 720 KJ. a) Tính công suất điện của bàn là b) Tính cường độ dòng điện chạy qua bàn là và điện trở của nó khi đó. Bài 8. Tóm tắt U = 220V t = 15 phút = 900 s A = 720 KJ = 720 000 J a) P = ? W b) I = ? A R = ? W Giải a) Công suất của bàn là : P = A/t = 720 000/900 = 800 (W) b) - Cường độ dòng điện chạy qua bàn là: I = P/U = 800/220 = 3,363 (A) - Điện trở của bàn là : R = U/I = 220/3,363 = 60,5 (W) Bài 9. Một ấm điện có ghi 220V - 1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 20oC, bỏ qua nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng tỏa vào môi trường. Biết nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/Kg.K. a) Tính thời gian đun sôi nước. b) Tính cường độ dòng điện chạy qua ấm. Bài 9. Tóm tắt U = 220V P =1 000 W V = 2l àm = 2Kg t01 = 20oC; to2=100oC c = 4200 J/Kg.K. a) t = ? s b) I = ? A Giải a) Theo Định luật bảo toàn năng lượng: A = Q hay P.t = cm (to2-to1) t = t = 672 s Vậy thời gian đun sôi nước là: 672 giây. b) Cường độ dòng điện chạy qua ấm là: I = P/U = 1 000/220 = 4,545 (A) Bài 10. Một bếp điện có ghi 220V-1000W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ ban đầu là 200 C trong thời gian 20 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200 J/kg.k a) Tính hiệu suất của bếp điện. b) Mỗi ngày đun sôi 2 lít nước với các điều kiện như trên thì phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này trong 30 ngày. Cho rằng mỗi Kw.h là 800 đồng Bài 10 Tóm tắt U = 220V P = 1 000W V = 2làm = 2kg C = 4 200J/kg.k a) H =?% b)A =?Kwh, M =? đồng Giải a) - Nhiệt lượng cần cung cấp để nước sôi là: Qi = mc ) = 2 x 4200 x (100-20) = 672 000 (J) - Nhiệt lượng toả ra trong 20 phút là: Qtp = P.t = 1000 x 20 x 60 = 1 200 000 (J) - Hiệu suất của bếp là : H = b) Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày là: A = P.t .30 = 1..30= 10 KW.h Tiền điện sử dụng trong 30 ngày là: M = 10 . 800 = 8 000 đồng