Giải bài tập SBT Vật Lí 9 Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện

Đơn vị nào dưới đây không phải là đơn vị của điện năng?

A. Jun (J)

B. Niuton (N)      

C. Kilôoat giờ (kW.h)

D. Số đếm của công tơ điện

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi này cần nắm được các đơn vị của điện năng

Hướng dẫn giải

- Đơn vị của điện năng là: jun, KW.h, Số đếm của công tơ điện( 1 số đếm = 1KW.h)

=> Phương án: B sai (Niuton (N) là đơn vị của lực)

- Chọn đáp án B

Số đếm công tơ điện ở gia đình cho biết:

A. Thời gian sử dụng điện của gia đình.

B. Công suất điện mà gia đình sử dụng.

C. Điện năng mà gia đình đã sử dụng.

D. Số dụng cụ và thiết bị điện đang được sử dụng.

Phương pháp giải

Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện, mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã được sử dụng là 1Kw.h

Hướng dẫn giải

- Số đếm công tơ điện ở gia đình cho biết: lượng điện năng đã được sử dụng là 1Kw.h

- Chọn đáp án C

Trên một bóng đèn có ghi 12V-6W. Đèn này được sử dụng với đúng hiệu điện thế định mức trong 1 giờ. Hãy tính:

a. Điện trở của đèn khi đó.

b. Điện năng mà đèn sử dụng trong thời gian trên.

Phương pháp giải

a) Áp dụng công thức:

R=U²/P để tính điện trở

b) Tinh điện năng theo công thức: A=P.t

Hướng dẫn giải

a) Điện trở của đèn là:

 P=U²/R⇒R=U²/P=12²/6=24Ω

b) Điện năng mà đèn sử dụng trong 1 giờ là: (1h = 3600s)

P=A/t

⇒A=P.t=6.3600=21600J=21,6KJ

Một bàn là được sử dụng với đúng hiệu điện thế định mức là 220V trong 15 phút thì tiêu thụ một lượng điện năng là 720kJ. Hãy tính:

a. Công suất điện của bàn là.

b. Cường độ dòng điện chạy qua bàn là và điện trở của nó khi đó.

Phương pháp giải

a) Tính công suất theo công thức: P=A/t

b)- Cường độ dòng điện được tính theo công thức: I=P/U

- Điện trở được tính theo công thức:

\(R = \frac{{{U^2}}}{P} \)

Hướng dẫn giải

a) Công suất của bàn là là:

P=A/t=720000/900=800W=0,8kW

b) Cường độ dòng điện chạy qua bàn là là:

 I=P/U=800/220=3,64A

Điện trở của bàn là là:  

\(R = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{220}^2}}}{{800}} = 60,5{\rm{\Omega }}\)

Trong 30 ngày, chỉ số công tơ điện của một gia đình tăng thêm 90 số. Biết rằng thời gian sử dụng điện trung bình mỗi ngày là 4 giờ, tính công suất tiêu thụ điện năng trung bình của gia đình này.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: A=A/t để tính công suất

Hướng dẫn giải

Ta có: 90 số  = 90kWh = 90000Wh

Công suất tiêu thụ điện năng trung bình là:

P=A/t=90000/30.4=750W

Một khu dân cư có 500 hộ gia đình, trung bình mỗi hộ sử dụng 4 giờ một ngày với công suất điện 120W.

a. Tính công suất điện trung bình của cả khu dân cư.

b. Tính điện năng mà khu dân cư này sử dụng trong 30 ngày.

c. Tính tiền điện của mỗi hộ và của cả khu dân cư trong 30 ngày với giá 700đ/kW.h.

Phương pháp giải

a) Tính công suất điện theo công thức: P=P _{1 hộ}. số hộ gia đình trong khu dân cư

b) Tính điện năng theo công thức: A=P.t

c)  Tính tiền điện theo công thức = điện năng sử dụng x giá tiền 1kW.h

Hướng dẫn giải

a) Công suất điện trung bình của cả khu dân cư là:

P=120.500=60000W=60kW.

b) Điện năng khu dân cư sử dụng trong 30 ngày là: 

A=P.t=60.4.30=7200kW.h=2,592.10¹⁰J.

c) Tiền điện của mỗi hộ phải trả là:

t=0,12.4.700.30=10080đồng

Tiền điện cả khu dân cư phải trả là:

T=500.10080=5040000đồng

Điện năng được đo bằng dụng cụ nào dưới đây?

A. Ampe kế

B. Công tơ điện.   

C. Vôn kế

D. Đồng hồ đo điện vạn năng

Phương pháp giải

Lượng điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện.

Hướng dẫn giải

- Điện năng được đo bằng dụng cụ: công tơ điện

- Chọn đáp án B

Một đoạn mạch có điện trở R được mắc vào hiệu điện thế U thì dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất điện của nó là P. Điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ trong thời gian t được tính theo công thức nào dưới đây?

A. A=℘.t/R

B. A=RIt

C. A=℘²/R

D. A=UIt

Phương pháp giải

Để trả lời câu hỏi này cần nắm được công thức tính điện năng

Hướng dẫn giải

- Biểu thức tính điện năng: A=P.t=U.I.t

- Chọn đáp án D

Một bóng đèn điện có ghi 220V-100W được mắc vào hiệu điện thế 220V. Biết đèn này được sử dụng trung bình 4 giờ trong 1 ngày. Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là bao nhiêu?

A. 12 kW.h                  B. 400kW.h

C. 1440kW.h               D. 43200kW.h

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: A=P.t để tính điện năng

Hướng dẫn giải

- Điện năng tiêu thụ của bóng đèn này trong 30 ngày là: 

A=Pt=100.4.30=12kW.h

- Chọn đáp án: A

Một ấm điện loại 220V-1100W được sử dụng với hiệu điện thế 220V để đun nước.
a. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung của ấm khi đó.
b. Thời gian dùng ấm để đun sôi nước mỗi ngày là 30 phút. Hỏi trong 1 tháng (30 ngày) phải trả bao nhiêu tiền điện cho việc đun nước này? Cho rằng giá tiền điện là 1000đ/kW.h

Phương pháp giải

a) Tính cường độ dòng điện chạy qua dây nung theo công thức: I=℘/U

b) Tính điện năng tiêu thụ theo công thức: A=P.t

⇒ số tiền phải trả = số điện tiêu thụ x giá tiền 1kW.n

Hướng dẫn giải

a) Ta có: ℘=UI

⇒ Cường độ dòng điện qua dây nung :

I=℘/U=1100/220=5A

b) Điện năng tiêu thụ của dây trong 30 ngày

A=℘.t=1100.30.1800=59400000(J)=16,5kWh

⇒ Tiền điện phải trả:

T=16,5.1000=16500

Một nồi cơm điện có số ghi trên vỏ là 220V-400W được sử dụng với hiệu điện thế 220V, trung bình mỗi ngày trong thời gian 2 giờ.

a. Tính điện trở của dây nung của nồi và cường độ dòng điện chạy qua nó khi đó.

b. Tính điện năng mà nồi tiêu thụ trong 30 ngày.

Phương pháp giải

a) Tính điện trở và cường độ dòng điện theo công thức:

- \(R = \frac{{{U^2}}}{\wp } \)

-  I=℘/U

b) Tính điện năng tiêu thụ theo công thức: A= U.I.t

Hướng dẫn giải

a) Điện trở của dây nung của nồi:

\(R = \frac{{{U^2}}}{\wp } = \frac{{{{220}^2}}}{{400}} = 121{\rm{\Omega }}\)

- Cường độ dòng điện chạy qua dây nung là:

 I=℘/U=400/220=1,82A

b) Điện năng tiêu thụ trong 30 ngày:

A=UIt=220.1,82.30.3600.2=86486400(J)=24kW.h

Một gia đình sử dụng đèn chiếu sáng với công suất tổng cộng là 150W, trung bình mỗi ngày trong 10 giờ; sử dụng tủ lạnh có công suất 100W, trung bình mỗi ngày trong 12 giờ và sử dụng các thiết bị điện thế khác có công suất tổng cộng là 500W, trung bình mỗi ngày trong 5 giờ.

a. Tính điện năng mà gia đình này sử dụng trong 30 ngày.

b. Tính tiền điện mà gia đình này phải trả mỗi tháng (30 ngày), cho rằng giá tiền điện là 1000 đồng/kW.h.

Phương pháp giải

a) Áp dụng công thức: A=P.t để tính điện năng tiêu thụ của: đèn, tủ lạnh, các tiết bị khác

⇒ điện năng gia đình tiêu thụ: 

\(\begin{array}{l} A = {A_1} + {A_2} + {A_3}\\ \end{array}\)

b) Tiền điện phải trả = điện năng tiêu thụ x giá tiền điện của 1kW.h.

Hướng dẫn giải

a) Điện năng mà gia đình sử dụng đèn chiếu sáng trong 30 ngày:

\({A_1} = {\wp _1}.{t_1} = 0,15.10.30 = 45kW.h\)

- Điện năng mà gia đình sử dụng tủ lạnh trong 30 ngày:  

\({A_2} = {\wp _2}.{t_2} = 0,1.12.30 = 36kW.h\)

- Điện năng mà gia đình sử dụng thiết bị khác trong 30 ngày:

\({A_3} = {\wp _3}.{t_3} = 0,5.5.30 = 75kW.h\)

- Điện năng mà gia đình sử dụng trong 30 ngày :

\(\begin{array}{l} A = {A_1} + {A_2} + {A_3}\\ = 45 + 36 + 75 = 156kW.h \end{array}\)

b) Tiền điện mà gia đình này phải trả:

T=1000.A=1000.156=156000đồng