Điện năng - Công suất điện

  • 658 lượt thi

  • 10 câu hỏi

  • 30 phút

Câu 1:

Đèn Flash của điện thoại thông minh hoạt động nhờ một tụ có điện dung C = 20mF phóng điện qua đèn. Mỗi lần chụp ảnh, đèn Flash được bật sáng trong 0,01s với công suất 2W. Khi tụ này được tích điện đến hiệu điện thế U = 9V thì làm đèn Flash sáng được mấy lần?

Xem đáp án

Năng lượng của tụ điện là:

\[{\rm{W}} = \frac{{C{U^2}}}{2} = \frac{{{{20.10}^{ - 3}}{{.9}^2}}}{2} = 0,81\,\,\left( J \right)\]

Năng lượng cung cấp cho mỗi lần chụp ảnh là:

\[{{\rm{W}}_0} = P.t = 2.0,01 = 0,02\,\,\left( J \right)\]

Số lần đèn sáng là: \[n = \frac{{\rm{W}}}{{{{\rm{W}}_0}}} = \frac{{0,81}}{{0,02}} = 40,5\]

Vậy đèn sáng được 40 lần

Đáp án cần chọn là: B


Câu 2:

Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, với thời gian như nhau, nếu cường độ dòng điện giảm 2 lần thì nhiệt lượng tỏa ra trên mạch

Xem đáp án

Ta có:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Q = {I^2}Rt}\\{Q\prime = {{(\frac{I}{2})}^2}Rt}\end{array}} \right. \Rightarrow \frac{Q}{{Q\prime }} = 4 \Leftrightarrow Q\prime = \frac{Q}{4}\)

=>Nhiệt lượng giảm 4 lần

Đáp án cần chọn là: C


Câu 3:

Một bếp điện gồm hai dây điện trở R1và R2. Nếu chỉ dùng R1thì thời gian đun sôi nước là 30 phút, nếu chỉ dùng R2thì thời gian đun sôi nước  là 60 phút. Hỏi khi dùng R1song song R2thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu?

Xem đáp án

Gọi hiệu điện thế của nguồn là U

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là Q

Khi dùng dây dẫn có điện trở R1:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}.{t_1}\](1)

Khi dùng dây dẫn có điện trở R2:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}.{t_2}\](2)

Khi dùng R1 // R2:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{\frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}}.{t_3}\](3)

Từ (1), (2), (3) suy ra:

\[{t_3} = \frac{{{t_1}{t_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{30.60}}{{30 + 60}} = 20\]phút

Đáp án cần chọn là: C


Câu 4:

Hai điện trở mắc song song vào nguồn điện nếu R1 < R2 và R12

là điện trở tương đương của hệ mắc song song thì:

Xem đáp án

Ta có:

+ \[\frac{1}{{{R_{//}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}} \to {R_{12}} = {R_{//}} < {R_1},{R_2}\]

+ \[{U_1} = {U_2} \leftrightarrow {I_1}{R_1} = {I_2}{R_2} \to {I_1} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}}{I_2} >{I_2}\]

+ Công suất tiêu thụ: \[\;P = {I^2}R \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{P_1} = I_1^2{R_1} = \frac{{R_2^2}}{{{R_1}}}I_2^2 = \frac{{R_2^2}}{{{R_1}}}{P_2}}\\{{P_2} = I_1^2{R_2}}\end{array}} \right. \to {P_1} >{P_2}\]

(do \[{R_2} >{R_1}\])

- Cách khác:

Ta có: \[P = \frac{{{U^2}}}{R}\]=>P tỉ lệ nghịch với điện trở R

\[{R_2} >{R_1} \to {P_2} < {P_1}\]

Đáp án cần chọn là: A


Câu 5:

Khi một tải R nối vào nguồn suất điện động \[\xi \]và điện trở trong r, thấy công suất mạch ngoài cực đại thì:

Xem đáp án

Công suất mạch ngoài : \[P = {R_N}{I^2} = {R_N}.{\left( {\frac{E}{{{R_N} + r}}} \right)^2}\, = \,\frac{{{E^2}}}{{{{\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)}^2}}}\]

Để \[P = {P_{Max}}\]thì\[\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)\]nhỏ nhất.

Theo BĐT Cô-si thì : \[\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right) \ge 2\sqrt r \]

Dấu “=” xảy ra khi \[\sqrt {{R_N}} \, = \,\frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}\,\, \Rightarrow \,{R_N}\, = \,r\]

Khi đó: \[P = {P_{{\rm{max}}}} = \frac{{{E^2}}}{{4r}}\]

Đáp án cần chọn là: B


Các bài thi hot trong chương:

0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận