Trên một bóng đèn có ghi 220 V – 100 W và trên một bóng đèn khác có ghi 220 V – 40 W. Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220 V thì đèn nào sáng hơn? Vì sao? Tính điện năng mà mạch điện này sử dụng trong 1 giờ. Cho rằng điện trở của các bóng đèn có giá trị như khi chúng sáng bình thường.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Lập tỉ lệ: $\frac{R_{1}}{R_{2}} = \frac{\frac{U_{1}^{2}}{P_{1}}}{\frac{U_{2}^{2}}{P_{2}}} = \frac{\frac{220^{2}}{100}}{\frac{220^{2}}{40}} = \frac{484}{1210} = \frac{2}{5} \Rightarrow R_{2} = 2, 5 R_{1}$ . Vậy đèn 1 có điện trở nhỏ hơn đèn 2 là 2,5 lần.

Cường độ dòng điện định mức của đèn 1 là: $I_{đ m 1} = \frac{P_{đ m 1}}{U_{đ m 1}} = \frac{100}{220} \approx 0, 45 A$

Cường độ dòng điện định mức của đèn 2 là: $I_{đ m 2} = \frac{P_{đ m 2}}{U_{đ m 2}} = \frac{40}{220} \approx 0, 18 A$

Khi ghép nối tiếp, cường độ dòng điện trong đoạn mạch là:

$I = \frac{U}{R_{12}} = \frac{U}{R_{1} + R_{2}} = \frac{220}{484 + 1210} = 0, 13 A$

Vì đèn 1 và đèn 2 mắc nối tiếp nên: $I_{1} = I_{2} = I = 0, 13 A .$

Qua kết quả tính toán ta so sánh và biết được dòng điện qua cả hai đèn chưa đến giá trị định mức của chúng vì vậy cả hai đèn đều sáng mờ. Nhưng đèn 2 sẽ sáng hơn đèn 1. (vì I gần với $I_{đ m 1}$ hơn $I_{đ m 2}$ )

Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 giờ là:

$A = U . I . t = 220.0, 13.3600 = 102960 J = 0, 0286 k W . h$

Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 1 giờ là:

$A = (P_{1} + P_{2}) t = (100 + 40) .3600 = 504000 J = 0, 14 k W . h .$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

: Có 10 g khi oxi ở nhiệt độ 10^oC, áp suất ${3.10}^{5} N / m^{2}$ . Sau khi hơ nóng đẳng áp, thể tích khí lên 10 lít. Cho biết $i = 5, R = 8, 31 J / m o l . K$ . Tìm:

a) Nhiệt lượng mà khối khí nhận được?

Xem đáp án

Lời giải

a) Đổi 3.10⁵ N/m² = 2,96 atm

$p_{1} V_{1} = \frac{m}{μ} R T_{1} \Rightarrow 2, 96. V_{1} = \frac{{10.10}^{- 2} .8, 31. (10 + 273)}{32} \Rightarrow V_{1} = 2, 5$ (lít)

Quá trình đẳng áp $\frac{V_{1}}{T_{1}} = \frac{V_{2}}{T_{2}} \Rightarrow \frac{2, 5}{10 + 273} = \frac{10}{T_{2}} \Rightarrow T_{2} = 1132 K \Rightarrow t_{2} = 859^{0} C$

Nhiệt lượng khối khí nhận được: $Q = \frac{m}{μ} . C_{p} . Δ t = \frac{10}{32} .3, 5. (859 - 283) = 630 J$

Câu 2

Cho 4 điện tích điểm $q_{1}, q_{2}, q_{3}, q_{4}$ đặt trong không khí lần lượt tại các đỉnh ABCD của một hình vuông. Nếu hợp lực của các lực điện do các điện tích $q_{1}, q_{2}, q_{3}$ tác dụng lên q₄ có phương AD thì biểu thức liên hệ giữa q₂ và q₃ là

Xem đáp án

Lời giải

bốn điện tích điểm q1, q2, q3, q4 đặt trong không khí lần lượt tại các đỉnh của một hình vuông abcd, biết hợp lực điện tác dụng vào q4 ở d có phương ad thì giữa điện tích q2 và q3 liên hệ với nhau (ảnh 1)

$\vec{F_{D}} = \vec{F_{1}} + \vec{F_{2}} + \vec{F_{3}} = \vec{F_{1}} + \vec{F_{23}}$

Do $\vec{F_{1}}$ cùng phương với $\vec{F_{D}}$ (phương AD)

$\Rightarrow \vec{F_{23}}$ cùng phương với $\vec{F_{1}}$ (giá AD)

$\Rightarrow q_{2}, q_{3}$ trái dấu (1)

Từ hình ta có: $\frac{F_{3}}{F_{2}} = \frac{k \frac{| q_{3} q_{4} |}{C D^{2}}}{k \frac{| q_{2} q_{4} |}{B D^{2}}} = \frac{\frac{| q_{3} |}{a^{2}}}{\frac{| q_{2} |}{{(a \sqrt{2})}^{2}}} = 2 |\frac{q_{3}}{q_{2}}|$ . Lại có $\frac{F_{3}}{F_{2}} = \cos 45^{0}$

$\Rightarrow |\frac{q_{2}}{q_{3}}| = \frac{2}{c o s 45^{0}} = 2 \sqrt{2}$

Kết hợp với (1) suy ra: $q_{3} = - 2 \sqrt{2} q_{2}$

Câu 3

Nối hai bản của một tụ điện có điện dung $50 μ F$ vào một nguồn điện hiệu thế 20V. Tụ điện có điện tích là

2, {5.10}^{- 3} C

2, {5.10}^{- 6} C

10^{- 6} C

10^{- 3} C

Lời giải