Câu hỏi 1 :
Công thức liên hệ công suất của dòng điện, cường độ dòng điện, trên một đoạn mạch giữa hai đầu có hiệu điện thế U là:
- A
\(P = UI\)
- B
\(P = \frac{U}{I}\)
- C
\(P = \frac{I}{U}\)
- D
\(P = \frac{{{U^2}}}{I}\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Sử dụng biểu thức tính công suất điện \(P = UI\)
Lời giải chi tiết:
Công suất điện trong một đoạn mạch bằng tích hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện qua nó.
Công thức: \(P = UI\)
Câu hỏi 2 :
Đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp là đoạn mạch không có đặc điểm nào dưới đây?
- A
Đoạn mạch có những điểm nối chung của nhiều điện trở
- B
Đoạn mạch có những điểm nối chung chỉ của hai điện trở
- C
Dòng điện chạy qua các điện trở của đoạn mạch có cùng cường độ
- D
Đoạn mạch có những điện trở mắc liên tiếp với nhau và không có mạch rẽ.
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
B, C, D - là các đặc điểm của đoạn mạch mắc nối tiếp
A - không phải là đặc điểm của đoạn mạch mắc nối tiếp vì: đoạn mạch có những điểm nối chung của nhiều điện trở thì có thể là mạch rẽ nhánh, phân nhánh => đó không phải là mạch nối tiếp
Câu hỏi 3 :
Chọn phát biểu đúng. Nội dung định luật Ôm là:
- A
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ với điện trở của dây.
- B
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và không tỉ lệ với điện trở của dây.
- C
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây.
- D
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẩn và tỉ lệ thuận với điện trở của dây.
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây
Câu hỏi 4 :
Cho đoạn mạch gồm điện trở \({R_1}\) mắc nối tiếp với điện trở \({R_2}\) mắc vào mạch điện. Gọi \(I,{I_1},{I_2}\) lần lượt là cường độ dòng điện của toàn mạch, cường độ dòng điện qua \({R_1},{R_2}\). Biểu thức nào sau đây đúng?
- A
\(I = {I_1} = {I_2}\)
- B
\(I = {I_1} + {I_2}\)
- C
\(I \ne {I_1} = {I_2}\)
- D
\({I_1} \ne {I_2}\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Ta có, trong đoạn mạch mắc nối tiếp thì:
Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm: \(I = {I_1} = {I_2} = \ldots = {I_n}\)
Câu hỏi 5 :
Một dây dẫn dài 120m được dùng để quấn thành một cuộn dây. Khi đặt hiệu điện thế 30V vào hai đầu cuộn dây này thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 125mA. Tính điện trở cuộn dây?
- A 0,24Ω
- B 24Ω
- C 240Ω
- D 2400Ω
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Hệ thức của định luật Ôm: \(I = \dfrac{U}{R}\)
Lời giải chi tiết:
Điện trở của cuộn dây là: \(I = \dfrac{U}{R} \Rightarrow R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{{30}}{{0,125}} = 240\Omega \)
Câu hỏi 6 :
Có hai điện trở \({R_1}\) và \({R_2} = 2{{\rm{R}}_1}\) được mắc song song vào một hiệu điện thế không đổi. Công suất điện \({P_1},{P_2}\) tương ứng trên hai điện trở này có mối quan hệ nào dưới đây?
- A
\({P_1} = {P_2}\)
- B
\({P_2} = 2{P_1}\)
- C
\({P_1} = 2{P_2}\)
- D
\({P_1} = 4{P_2}\)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức xác định hiệu điện thế trong đoạn mạch có các điện trở mắc song song: \(U = {U_1} = {U_2} = ...\)
+ Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = UI = \frac{{{U^2}}}{R} = {I^2}R\)
Lời giải chi tiết:
+ Vì hai điện trở \({{\rm{R}}_1}\) và \({R_2}\) được mắc song song vào một hiệu điện thế không đổi \(U\), nên ta có:
\(U = {U_1} = {U_2}\)
+ Công suất trên hai điện trở: \(\left\{ \begin{array}{l}{P_1} = \frac{{U_1^2}}{{{R_1}}} = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}\\{P_2} = \frac{{U_2^2}}{{{R_2}}} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}\end{array} \right.\)
Từ đây, ta suy ra: \(\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}} = 2 \to {P_1} = 2{P_2}\)
Câu hỏi 7 :
Đặt một hiệu điện thế \({U_{AB}}\) vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở \({R_1}\) và \({R_2}\) mắc song song. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tương ứng là \({U_1},{U_2}\). Hệ thức nào sau đây là đúng?
- A
\({R_{AB}} = {R_1} + {R_2}\)
- B
\({I_{AB}} = {I_1} = {I_2}\)
- C
\(\frac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}}\)
- D
\({U_{AB}} = {U_1} + {U_2}\)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
A - sai vì: \(\frac{1}{{{R_{AB}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\)
B - sai vì: \({I_{A{\bf{B}}}} = {I_1} + {I_2}\)
C - đúng
D - sai \({U_{AB}} = {U_1} = {U_2}\)
Câu hỏi 8 :
Cách sử dụng nào dưới đây là tiết kiệm điện năng?
- A
Sử dụng đèn công suất là \(100W\)
- B
Sử dụng thiết bị điện khi cần thiết
- C
Cho quạt chạy khi mọi người đi khỏi nhà
- D
Bật sáng tất cả các đèn trong nhà suốt đêm
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Cách sử dụng tiết kiệm điện năng là: Sử dụng thiết bị điện khi cần thiết.
Câu hỏi 9 :
Biểu thức nào sau đây xác định điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở \({R_1},{R_2}\) mắc song song?
- A
\(\frac{1}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\)
- B
\({R_{t{\rm{d}}}} = \frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} - {R_2}}}\)
- C
\({R_{t{\rm{d}}}} = {R_1} + {R_2}\)
- D
\({R_{t{\rm{d}}}} = \left| {{R_1} - {R_2}} \right|\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Ta có:
Nghịch đảo điện trở tương đương của đoạn mạch song song bằng tổng các nghịch đảo điện trở các đoạn mạch rẽ: $\frac{1}{{{R_{t{\text{d}}}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}$
Câu hỏi 10 :
Chọn phát biểu đúng về sự chuyển hóa năng lượng trong các dụng cụ dưới đây?
- A
Đèn LED: quang năng biến đổi thành nhiệt năng
- B
Nồi cơm điện: Nhiệt năng biến đổi thành điện năng
- C
Quạt điện: Điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng
- D
Máy bơm nước: Cơ năng biến đổi thành điện năng và nhiệt năng
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
- Đèn LED: điện năng biến đổi thành quang năng và nhiệt năng.
- Nồi cơm điện: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng.
- Quạt điện, máy bơm nước: điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng.
=> Các phương án:
A, B, D - sai
C - đúng
Câu hỏi 11 :
Chọn biến đổi đúng trong các biến đổi sau:
- A
\(1k\Omega = 1000\Omega = 0,01M\Omega \)
- B
\(1M\Omega = 1000k\Omega = 1.000.000\Omega \)
- C
\(1\Omega = 0,001k\Omega = 0,0001M\Omega \)
- D
\(10\Omega = 0,1k\Omega = 0,00001M\Omega \)
Đáp án: B
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(1M\Omega = {10^3}k\Omega = {10^6}\Omega \), ta suy ra:
A - sai
B - đúng
C - sai
D - sai
Câu hỏi 12 :
Nối vỏ kim loại của dụng cụ hay thiết bị điện bằng dây dẫn với đất sẽ an toàn vì:
- A
Luôn có dòng điện chạy qua vỏ kim loại của dụng cụ hay thiết bị này xuống đất.
- B
Dòng điện không khi nào chạy qua vỏ kim loại của dụng cụ điện hay thiết bị điện này
- C
Hiệu điện thế luôn ổn định để dụng cụ hay thiết bị hoạt động bình thường
- D
Nếu có dòng điện chạy qua cơ thể người thì khi chạm vào vỏ kim loại thì cường độ dòng điện này rất nhỏ.
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
Nối vỏ kim loại của dụng cụ hay thiết bị điện bằng dây dẫn với đất sẽ an toàn vì: Nếu có dòng điện chạy qua cơ thể người thì khi chạm vào vỏ kim loại thì cường độ dòng điện này rất nhỏ.
Câu hỏi 13 :
Chọn câu trả lời sai
Nhiệt lượng \(Q\) được dùng để đun nóng nước có khối lượng \({m_1}\) , nhiệt dung riêng \({c_1}\) và cốc đựng nước có khối lượng \({m_2}\), nhiệt dung riêng \({c_2}\) tăng từ nhiệt độ \({t_1}^0C\) lên \({t_2}^0C\) được liên hệ với nhau bởi công thức:
- A
\(Q = {m_1}{c_1}\left( {{t_2} - {t_1}} \right) + {m_2}{c_2}\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
- B
\(Q = \left( {{m_1}{c_1} + {m_2}{c_2}} \right)\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
- C
\(Q = \left( {{m_1} + {m_2}} \right)\left( {{c_1} + {c_2}} \right)\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
- D
Cả A, B đều đúng
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Ta có, nhiệt lượng: \(Q = mc\Delta t\)
Nhiệt lượng \(Q\) được dùng để đun nóng nước có khối lượng \({m_1}\) , nhiệt dung riêng \({c_1}\) và cốc đựng nước có khối lượng \({m_2}\), nhiệt dung riêng \({c_2}\) tăng từ nhiệt độ \({t_1}^0C\) lên \({t_2}^0C\) được liên hệ với nhau bởi công thức:
\(Q = {m_1}{c_1}\left( {{t_2} - {t_1}} \right) + {m_2}{c_2}\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)
=> A, B, D - đúng
C - sai
Câu hỏi 14 :
Công suất điện cho biết:
- A
Khả năng thực hiện công của dòng điện.
- B
Năng lượng của dòng điện.
- C
Lượng điện năng sử dụng trong một đơn vị thời gian.
- D
Mức độ mạnh - yếu của dòng điện.
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
Công suất điện cho biết lượng điện năng sử dụng trong một đơn vị thời gian.
Câu hỏi 15 :
Một bếp điện có điện trở R được mắc vào hiệu điện thế U thì dòng điện qua nó có cường độ I. Khi đó công suất của bếp là P. Biểu thức nào sau đây xác định P không đúng?
- A
\(P = {U^2}R\)
- B
$P = \frac{{{U^2}}}{R}$
- C
\(P = {I^2}R\)
- D
\(P = UI\)
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Vận dụng biểu thức tính công suất: \(P = UI\)
+ Sử dụng biểu thức định luật Ôm: \(I = \frac{U}{R}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có công suất của bếp: \(P = UI\)
Mặt khác: \(I = \frac{U}{R}\)
Ta suy ra: \(P = UI = \frac{{{U^2}}}{R} = {I^2}R\)
Câu hỏi 16 :
Hoạt động của mỗi dụng cụ được cho như bảng sau:
- A
Bóng đèn dây tóc
- B
Đèn LED
- C
Nồi cơm điện, bàn là
- D
Quạt điện, máy bơm nước
Đáp án: D
Lời giải chi tiết:
A, B, C - đúng
D - sai vì: Quạt điện, máy bơm nước: điện năng biến đổi thành năng lượng có ích là cơ năng và năng lượng vô ích là nhiệt năng.
Câu hỏi 17 :
Đơn vị nào dưới dây là đơn vị đo điện trở?
- A
Ôm \(\left( \Omega \right)\)
- B
Oát \(\left( {\rm{W}} \right)\)
- C
Ampe\(\left( A \right)\)
- D
Vôn \(\left( V \right)\)
Đáp án: A
Lời giải chi tiết:
Ta có:
- Ôm \(\left( \Omega \right)\): đơn vị đo của điện trở
- Oát \(\left( {\rm{W}} \right)\): đơn vị đo của công suất
- Ampe \(\left( A \right)\): đơn vị đo của cường độ dòng điện
- Vôn \(\left( V \right)\): đơn vị đo của hiệu điện thế
Câu hỏi 18 :
Đặt vào hai đầu một điện trở \(R\) một hiệu điện thế \(U = 12V\), khi đó cường độ dòng điện chạy qua điện trở là \(1,2A\). Nếu giữ nguyên hiệu điện thế nhưng muốn cường độ dòng điện qua điện trở là \(0,8A\) thì ta phải tăng điện trở thêm một lượng là:
- A
\(4,0\Omega \)
- B
\(4,5\Omega \)
- C
\(5,0\Omega \)
- D
\(5,5\Omega \)
Đáp án: C
Lời giải chi tiết:
+ Áp dụng biểu thức định luật Ôm, ta có: \(I = \frac{U}{R} \to R = \frac{U}{I} = \frac{{12}}{{1,2}} = 10\Omega \)
+ Khi giữ nguyên hiệu điện thế nhưng muốn \(I' = 0,8{\rm{A}}\), ta suy ra điện trở khi đó: \(R' = \frac{U}{{I'}} = \frac{{12}}{{0,8}} = 15\Omega \)
=> Ta cần tăng điện trở thêm một lượng là: \(\Delta R = R' - R = 15 - 10 = 5\Omega \)
Câu hỏi 19 :
R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, R3 = 15Ω mắc nối tiếp nhau. Gọi U1, U2, U3 lần lượt là hiệu điện thế của các điện trở trên. Chọn câu đúng.
- A U1 : U2 : U3 = 1: 3 : 5
- B U1 : U2 : U3 = 1 : 2 : 3
- C U1 : U2 : U3 = 3 : 2 : 1
- D U1 : U2 : U3 = 5 : 3 : 1
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Đoạn mạch mắc nối tiếp : \(\left\{ \begin{array}{l}U = {U_1} + {U_2} + {U_3}\\I = {I_1} = {I_2} = {I_3}\end{array} \right.\)
Hệ thức định luật Ôm : \(I = \frac{U}{R}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có : \({I_1} = {I_2} = {I_3} \Leftrightarrow \frac{{{U_1}}}{{{R_1}}} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \frac{{{U_3}}}{{{R_3}}} \Leftrightarrow \frac{{{U_1}}}{5} = \frac{{{U_2}}}{{10}} = \frac{{{U_3}}}{{15}} \Leftrightarrow 6{U_1} = 3{U_2} = 2{U_3}\)
BCNN (6 ; 3 ; 2) = 6 \( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{U_1} = 1\\{U_2} = 2\\{U_3} = 3\end{array} \right. \Rightarrow {U_1}:{U_2}:{U_3} = 1:2:3\)
Câu hỏi 20 :
Cho mạch điện gồm 3 điện trở mắc nối tiếp nhau . Biết \({R_1} = 6\Omega ,{\rm{ }}{R_2} = 18\Omega ,{R_3} = 16\Omega \). Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch \(U = 52V\). Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị là:
- A
14,8A
- B
1,3A
- C
1,86A
- D
2,53A
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp:
\({R_{t{\rm{d}}}} = {R_1} + {R_2} + ... + {R_n}\)
+ Áp dụng biểu thức định luật Ôm: \(I = \frac{U}{R}\)
Lời giải chi tiết:
+ Điện trở tương đương \({R_{123}}\) của đoạn mạch là: \({R_{123}} = {R_1} + {R_2} + {R_3} = 6 + 18 + 16 = 40(\Omega )\)
+ Cường độ dòng điện của đoạn mạch là: \(I = \frac{U}{{{R_{123}}}} = \frac{{52}}{{40}} = 1,3\,A\)
Câu hỏi 21 :
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, ampe kế A1 chỉ 0,6A. Cường độ dòng điện ở mạch chính là:
- A 0,6A
- B 0,9A
- C 0,12A
- D 0,15A
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Công thức của đoạn mạch gồm các điện trở tương đương: \(\left\{ \begin{array}{l}U = {U_1} = {U_2}\\I = {I_1} + {I_2}\\\dfrac{1}{{{R_{td}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Do hai điện trở mắc song song với nhau hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch là:
\({U_{AB}} = {U_1} = {I_1}.{R_1} = 0,6.5 = 3\,\,\left( V \right)\)
Điện trở tương đương của mạch điện: \(\dfrac{1}{{{R_{td}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} \Leftrightarrow \dfrac{1}{{{R_{td}}}} = \dfrac{1}{5} + \dfrac{1}{{10}} \Rightarrow {R_{td}} = \dfrac{{10}}{3}\Omega \)
Cường độ dòng điện ở mạch chính là: \(I = \dfrac{U}{{{R_{td}}}} = \dfrac{3}{{\dfrac{{10}}{3}}} = 0,9A\)
Câu hỏi 22 :
Có 2 điện trở R1 và R2 (với R1 = R2 = r).Gọi Rnt và Rss lần lượt là điện trở tương đương của chúng khi được mắc nối tiếp và mắc song song. Kết quả nào sau đây là đúng
- A Rnt = 2.Rss
- B Rnt = 4.Rss
- C Rss = 2Rnt
- D Rss = 4Rnt
Đáp án: B
Phương pháp giải:
Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp và song song: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\\\dfrac{1}{{{R_{ss}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_{nt}} = {R_1} + {R_2} = r + r = 2r\\\dfrac{1}{{{R_{ss}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} = \dfrac{1}{r} + \dfrac{1}{r}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{R_{nt}} = 2r\\{R_{ss}} = \dfrac{r}{2}\end{array} \right. \Rightarrow {R_{nt}} = 4{R_{ss}}\)
Câu hỏi 23 :
Một dây dẫn đồng chất có chiều dài \(l\), tiết diện \(S\) có điện trở \(8\Omega \) được gập đôi thành một dây dẫn mới có chiều dài \(\dfrac{l}{2}\). Điện trở của dây dẫn mới này là bao nhiêu?
- A
\(4\Omega \)
- B
\(6\Omega \)
- C
\(8\Omega \)
- D
\(2\Omega \)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
Vận dụng biểu thức xác định điện trở của dây dẫn: \(R = \rho \dfrac{l}{S}\)
Lời giải chi tiết:
Khi gập dây lại thì chiều dài dây giảm nhưng tiết diện S của dây tăng lên.
Theo đề bài ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}{l_1} = l,{S_1} = S,{R_1} = 8\Omega \\{l_2} = \dfrac{l}{2},{S_2} = 2{\rm{S}},{R_2} = ?\end{array} \right.\)
Áp dụng biểu thức tính điện trở của dây dẫn, ta có:
Câu hỏi 24 :
Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là \(20\Omega \). Dây điện trở của biến trở là hợp kim nicrom có điện trở suất \(1,{1.10^{ - 6}}\Omega .m\) và tiết diện \(0,5m{m^2}\) và được quấn đều xung quang một lõi sứ tròn đường kính \(1,5cm\). Số vòng dây của biến trở này là:
- A
260 vòng
- B
193 vòng
- C
326 vòng
- D
186 vòng
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở: \(R = \rho \frac{l}{S}\)
+ Số vòng dây: \(n = \frac{l}{{2\pi r}}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Chiều dài dây điện trở: \(R = \rho \frac{l}{S} \to l = \frac{{R{\rm{S}}}}{\rho } = \frac{{20.0,{{5.10}^{ - 6}}}}{{1,{{1.10}^{ - 6}}}} = 9,1m\)
+ Số vòng dây của biến trở: \(n = \frac{l}{{2\pi r}} = \frac{l}{{\pi d}} = \frac{{9,1}}{{\pi {{.1,5.10}^{ - 2}}}} = 193\) vòng
Câu hỏi 25 :
Mắc một bóng đèn có ghi \(220{\rm{ }}V-100{\rm{ }}W\) vào hiệu điện thế \(220V\). Biết đèn được sử dụng trung bình \(4\) giờ trong \(1\) ngày. Tính điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong \(1\) tháng (\(30\) ngày) theo đơn vị \(kWh\)
- A
$12 kWh$
- B
$400 kWh$
- C
$1440 kWh$
- D
$43200 kWh$
Đáp án: A
Phương pháp giải:
+ Xác định các thông số trên dụng cụ tiêu thụ điện
+ Áp dụng biểu thức tính điện năng tiêu thụ (công của dòng điện): \(A = Pt\)
Lời giải chi tiết:
+ Từ các giá trị ghi trên bóng đèn, ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}U = 220V\\P = 100W\end{array} \right.\)
+ Lượng điện năng mà bóng đèn tiêu thụ là:
\(A = P.t = 100.4.30 = 12000{\rm{W}}h = 12k{\rm{W}}h\)
Câu hỏi 26 :
Thời gian đun sôi \(1,5l\) nước của một ấm điện là \(10\) phút. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây nung của ấm là \(220V\). Điện trở của dây nung này có giá trị là bao nhiêu? Biết rằng nếu kể cả nhiệt lượng hao phí để đun sôi \(1l\) nước thì cần nhiệt lượng là \(420000J\)
- A
\(32\Omega \)
- B
\(15\Omega \)
- C
\(24,2\Omega \)
- D
\(46,1\Omega \)
Đáp án: D
Phương pháp giải:
+ Tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi số lít nước cần đun
+ Sử dụng công thức tính nhiệt lượng: \(Q = {I^2}Rt = \frac{{{U^2}}}{R}t\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
+ Đun \(1l\) nước thì cần nhiệt lượng là \(420000J\)
=> Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi \(1,5l\) nước là: \(Q = 1,5.420000 = 630000J\)
+ Mặt khác, ta có: \(Q = {I^2}Rt = \dfrac{{{U^2}}}{R}t\)
=> Điện trở của dây nung: \(R = \dfrac{{{U^2}}}{Q}t = \dfrac{{{{220}^2}}}{{630000}}.10.60 = 46,1\Omega \)
Câu hỏi 27 :
Điện trở tương đương của đoạn mạch \(AB\) có sơ đồ như trên hình vẽ là \(R_{AB} = 10\Omega ,\) trong đó các điện trở \(R_{1} = 7\Omega ;\,R_2 = 12\Omega .\) Hỏi điện trở \(R_x\) có giá trị nào dưới đây?
- A \(9\Omega \)
- B \(5\Omega \)
- C \(4\Omega \)
- D \(15\Omega \)
Đáp án: C
Phương pháp giải:
Công thức tính điện trở của đoạn mạch nối tiếp và song song: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\\{R_{//}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Đoạn mạch gồm: \({R_1}\,\,nt\,\,\left( {{R_2}//{R_x}} \right)\)
Điện trở tương đương của đoạn mạch:
\(R_{AB} = R_1 + R_{2x}\Leftrightarrow R_1 + \dfrac{R_2 R_x}{R_2 + R_x} = R_{AB}\\\Leftrightarrow 7 + \dfrac{12R_x}{12 + R_x} = 10\Leftrightarrow \dfrac{12R_x}{12 + R_x} = 3\\\Leftrightarrow 12R_x = 3.\left ( 12 + R_x \right )\Leftrightarrow 9R_x = 36\Rightarrow R_x = 4\Omega\)
Câu hỏi 28 :
Trên bóng đèn dây tóc Đ1 có ghi 220V – 100W. Trên bóng đèn dây tóc Đ2 có ghi 220V – 75W. Mắc hai bóng đèn nối tiếp với nhau rồi mắc đoạn mạch này vào hiệu điện thế 220V. Tính công suất điện của đoạn mạch nối tiếp này, cho rằng điện trở của mỗi đèn khi đó bằng 50% điện trở của đèn đó khi sáng bình thường.
- A 85,8W
- B 33,3W
- C 66,7W
- D 85W
Đáp án: A
Phương pháp giải:
Phương pháp:
Công thức của đoạn mạch gồm hai đèn mắc nối tiếp: \(\left\{ \begin{array}{l}I = {I_1} = {I_2}\\{R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\end{array} \right.\)
Hệ thức định luật Ôm: \(I = \frac{U}{R}\)
Công thức tính công suất: \(P = \frac{{{U^2}}}{R}\)
Lời giải chi tiết:
Cách giải:
Điện trở của dây tóc bóng đèn Đ1 và Đ2: \(\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \frac{{U_1^2}}{{{P_1}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{100}} = 484\Omega \\{R_2} = \frac{{U_2^2}}{{{P_2}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{75}} = 645,3\Omega \end{array} \right.\)
Điện trở tương đương của đoạn mạch mắc nối tiếp:
\(R{\rm{ }} = {\rm{ }}{R_1}\; + {\rm{ }}{R_2}\; = 484 + 645,3 = 1129,3{\rm{ }}\Omega \)
Cường độ dòng điện qua mạch: \(I = \frac{U}{R} = \frac{{220}}{{1129,3}} = 0,195A \Rightarrow {I_1} = {I_2} = I = 0,195A\)
Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn Đ1 và Đ2: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{U_1} = I.{R_1}\; = 0,195.484 = 94,38V}\\{{U_2} = I.{R_2}\; = 0,195.645,3 = 125,83V}\end{array}} \right.\)
Do điện trở của mỗi đèn khi đó bằng 50% điện trở của đèn đó khi sáng bình thường → Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn là: \(\left\{ \begin{array}{l}{P_1} = \frac{{U_1^2}}{{\frac{{{R_1}}}{2}}} = \frac{{94,{{38}^2}}}{{\frac{{484}}{2}}} = 36,8W\\{P_2} = \frac{{U_2^2}}{{\frac{{{R_2}}}{2}}} = \frac{{125,{{83}^2}}}{{\frac{{645,3}}{2}}} = 49W\end{array} \right.\)
Công suất của đoạn mạch: P = P1 + P2 = 36,8 + 49 = 85,8W
Câu hỏi 29 :
Cho mạch điện gồm \({R_1}{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} nt{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( {{R_2}//{R_D}} \right)\), \({U_{AB}} = 12V,{R_1} = 3\Omega ,{R_2} = 6\Omega \) , đèn Đ có điện trở \({R_D} = 6\Omega .\)
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB.
b) Đóng khóa K, xác định số chỉ ampe kế và độ sáng của đèn Đ. Biết hiệu điện thế ghi trên bóng đèn là 6V .
c) Tháo bỏ điện trở \({R_2}\) khỏi mạch điện, hãy cho biết khi đó số chỉ của ampe kế và độ sáng của đèn Đ thay đổi như thế nào?
- A a) \(6\Omega \)
b) 1,5A; Đèn sáng bình thường.
c) 1,2A; Đèn sáng mạnh hơn.
- B a) \(6\Omega \)
b) 2A; Sáng bình thường.
c) \(\frac{4}{3}A\); Đèn sáng tối hơn.
- C a) \(6\Omega \)
b) 2A; Sáng bình thường.
c) \(\frac{4}{3}A\); Đèn sáng mạnh hơn.
- D a) \(6\Omega \)
b) 1,5A; Đèn sáng tối thường.
c) 1,2A; Đèn sáng tối hơn.
Đáp án: C
Phương pháp giải:
a)
+ Điện trở tương đương của đoạn mạch có các điện trở mắc song song: \(\dfrac{1}{{{R_{ss}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\)
+ Điện trở tương đương của đoạn mạch có các điện trở mắc nối tiếp: \({R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\)
b)
+ Sử dụng biểu thức định luật Ôm: \(I = \dfrac{U}{R}\)
+ So sánh hiệu điện thế định mức của đèn và hiệu điện thế qua đèn
c)
+ Điện trở tương đương của đoạn mạch có các điện trở mắc nối tiếp: \({R_{nt}} = {R_1} + {R_2}\)
+ Sử dụng biểu thức định luật Ôm: \(I = \dfrac{U}{R}\)
+ So sánh hiệu điện thế định mức của đèn và hiệu điện thế qua đèn
Lời giải chi tiết:
a)
Mạch AB của ta gồm \({R_1}\,nt\,\left( {{R_2}//{R_D}} \right)\)
Ta có: \({R_{2D}} = \dfrac{{{R_2}{R_D}}}{{{R_2} + {R_D}}} = \dfrac{{6.6}}{{6 + 6}} = 3\Omega \)
Điện trở tương đương của đoạn mạch AB:
\(R = {R_1} + {R_{2D}} = 3 + 3 = 6\Omega \)
b)
+ Cường độ dòng điện của mạch: \(I = \dfrac{{{U_{AB}}}}{R} = \dfrac{{12}}{6} = 2A\)
Số chỉ của ampe kế chính là cường độ dòng điện trong mạch 2A
+ Hiệu điện thế \({U_{2D}} = {U_2} = {\rm{ }}{U_D}\)
Ta có: \({U_{2D}} = I.{R_{2D}} = 2.3 = 6V \Rightarrow {U_D} = 6V\)
Nhận thấy \({U_D} = {U_{dm}} = 6V \Rightarrow \) Đèn sáng bình thường
c)
Khi tháo bỏ \({R_2}\), mạch của ta gồm \({R_1}\,nt\,{R_D}\)
Cường độ dòng điện qua mạch lúc này:
\(I' = \dfrac{{{U_{AB}}}}{{R'}} = \dfrac{{{U_{AB}}}}{{{R_1} + {R_D}}} = \dfrac{{12}}{{3 + 6}} = \dfrac{4}{3}A\)
+ Hiệu điện thế qua đèn khi đó:
\({U_D} = I'.{R_D} = \dfrac{4}{3}6 = 8V > {U_{dm}}\)
\( \Rightarrow \) Đèn sáng mạnh dễ cháy.
Câu hỏi 30 :
Cho mạch điện như hình vẽ, U không đổi. Để đèn sáng mạnh hơn thì phải dịch chuyển con chạy C về phía:
- A gần M, để chiều dài dây dẫn của biến trở giảm.
- B gần M, để chiều dài phần dây dẫn có dòng điện chạy qua giảm.
- C gần M, để hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở tăng.
- D gần M, để hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn và hai đầu biến trở cùng tăng.
Đáp án: B
Phương pháp giải:
+ Điện trở của dây dẫn: \(R = \dfrac{{\rho l}}{S}\)
+ Định luật Ôm: \(I = \dfrac{U}{R}\)
+ Đèn sáng mạnh hơn khi cường độ dòng điện chạy qua đèn tăng.
Lời giải chi tiết:
Mạch điện gồm: Đèn nối tiếp với biến trở nên: \({I_D} = {I_b}\)
→ Khi cường độ dòng điện chạy qua biến trở tăng thì cường độ dòng điện qua đèn cũng tăng và đèn sáng mạnh hơn.
Mà \({I_b} \uparrow \Leftrightarrow {R_b} \downarrow \)
Lại có: \({R_b} = \dfrac{{\rho l}}{S} \Rightarrow {R_b} \downarrow \Leftrightarrow l \downarrow \)
→ Dịch chuyển con chạy C về phía M.