Giáo trình tự chọn – Vật lý 9

Ngày soạn 17/10/2005
Tuần 7
Tiết 13-14 Chuyên đề II
CÔNG CÔNG SUẤT ĐIỆN
ĐỊNH LUẬT JUN-LENXƠ
I. Lý thuyết
+ Số Oat trên dụng cụ điện cho biết công suất đònh mức của dụng cụ đó
+ Công suất điện của một đọan mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu
đọan mạch và cường độ dòng điện qua nó
P = UI
Trong đó: - P đo bằng oát (W)
- U đo bằng Vôn (V)
- I đo bằng Ampe (A)
Trường hợp đọan mạch chỉ có dụng cụ đốt nóng có điện trở R thì:
P =RI
2
=
2
U
R
+ Dòng điện có mang năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt
lượng . Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng
+ Công của dòng điện sản ra trong một đọan mạch là số đo lượng điện năng
chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác trong đọan mạch đó
A= P t = UIt
Trong đó : U đo bằng Vôn (V)
I đo bằng Ampe (A)
t đo bằng giây (s)
A đo bằng Jun (J)

P
=
= 4Ω
Nếu có một bóng bò cháy thì điện trở tổng cọng của các bóng còn lại là :
R= 39R
đ
= 156Ω
Dòng điện qua mỗi đèn bây giờ là:
1,54
U
I A
R
= =
Công suất tiêu thụ của mỗi bóng bây giờ là:
P = I
2
R
đ
= 9,48W
Nghóa là tăng lên so với trước :
9,48 9
0,05
9
−
=
hay tăng xấp xỉ 5%
Bài 2:Khi mắc một bóng điện vào hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua nó
có cường độ là 455mA
a) Tính điện trở và công suất của bóng khi đó
b) Bóng này được sử dụng trung bình 5 giờ trong một ngày. Tính điện năng mà

Giải:
Kí hiệu công suất tiêu thụ của các bóng đèn khi mắc nối tiếp là P
1
' và P
2
'
, ta có:
P
1
' = R
1
I
2
= R
1
2
1 2
U
R R
 
 ÷
+
 

(1)
P
2
' = R
2
I

(3)
P
2
=
2
2
U
R
⇒ R
1
=
2
2
U
P
(4)
Thay (3) và (4) vào (1) ta có:
P
1
' =
2
1
U
P
( )
2
2
1 2
2 2 2
1 2

2
2
40.60
14,4
40 60
W=
+
P
1
' =
( )
2
2
60.40
9,6
60 40
W=
+
Ngày soạn 24/10/2005
Tuần 8
Tiết 15-16
BÀI TẬP CÔNG –CÔNG SUẤT ĐIỆN
Bài 1: Có hai bóng đèn ghi 40W-110V và 100W- 110V
a) Tính điện trở của mỗi đè
b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi mắc song song hai bóng vào mạch
điện 110V. Đèn náo sáng hơn?
c) Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi mắc nối tiếp hai bóng vào mạch điện
220V . Đèn nào sáng hơn? Mắc như thế có hại gì không?
Giải:
a) Điện trở mỗi đèn:

0,36
302,5
U
I A
R
= = ≈
GV Nguyễn thanh Lợi
Giáo trình tự chọn – Vật lý 9
2
2
110
0,91
121
U
I A
R
= = ≈
Vì hiệu điện thế ở hai đầummỗi đèn đúng bằng hiệu điện thế ghi trên mỗi đèn ,
nên mỗi đèn cho công suất đúng bằng công suất ghi trên đèn , nghóa là đèn ghi
100W-100V sáng hơn đèn ghi 40W-110V
c) Khi mắc nối tiếp vào U = 220V , hiệu điện thế ở hai đầu của cả hai đèn là
220V , và cường độ dòng điện qua hai đèn bằng nhau:
1 2
1 2
220
0,52
302,5 121
U
I I I A
R R

b) Từ công thức :
H =
.
75%.198000
.100% 148500
100% 100%
tp
ci
ci
tp
H A
A
A J
A
⇒ = = =
c) Năng lượng hao phí là 25% năng lượng tòan phần
A
hao phí
= 25%.198000J = 49500J
Bài 3: Giữa hai điểm A, B có hiệu điện thế 110V được mắc song song bóng đèn
Đ(220V-120W) và một điện trở R. Cường độ dòng điện trong mạch chính đo được 0,5A.
Bỏ qua sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ.
a) Bóng đèn Đ có sáng bình thường không ? Tại sao?
b) Tính điện trở tương đương của đọan mạch AB
c) Tính điện trở R
Giải:
a) Ta có : P =
2
d
U

GV Nguyễn thanh Lợi
Giáo trình tự chọn – Vật lý 9
I
đ
< I
đm
đèn sáng không bình thường
b) Điện trở tương đương của đọan mạch AB

110
220
0,5
AB
U
R
I
= = = Ω
c) Điện trở R là :
R =
110
407
0,5 0, 23
o
R d
U
U
I I I
= = ≈ Ω
− −
Ngày sọan 07/11/2005

= I
1
2
R
1
t
Q
2
= I
2
2
R
2
t
⇒
2
1 1 1
2
2 2 2
Q I R t
Q I R t
=
Vì R
1
nt R
2
⇒ I
1
= I
2