53 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Ôn tập điện năng-công suất điện

Lí thuyết & bài tập chủ đề Dòng điện không đổi (có lời giải chi tiết)

Ôn tập điện năng-công suất điện

2172 lượt thi
53 câu hỏi
60 phút

BẮT ĐẦU LÀM BÀI

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho mạch điện gồm hai điện trở mắc nối tiếp nhau và mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U=9V. Cho $R_{1} = 1, 5 Ω$ , biết hiệu điện thế hai đầu $R_{2}$ là 6V. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên $R_{2}$ trong 2 phút?R

A. 720 J

B. 1440 J

C. 2160 J

D. 24 J

Chọn đáp án B.

Vì

$R_{1} n t R_{2} \Rightarrow U_{1} = U - U_{2} = 3 V \Rightarrow I_{1} = I_{2} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = 2 A$

Điện trở $R_{2}$ là $R_{2} = R - R_{1} = \frac{9}{2} - 1, 5 = 3 Ω$

Nhiệt lượng tỏa ra trên ,trong thời gian 2 phút (120 giây)là:

$Q = I_{2}^{2} R_{2} t = 2^{2} . 3.120 = 1440 J$

Câu 2:

Có hai điện trở mắc giữa hai điểm có hiệu điện thế 12V. Khi $R_{1}$ nối tiếp $R_{2}$ thì công suất của mạch là 4W. Khi $R_{1}$ mắc song song $R_{2}$ thì công suất mạch là 18W. Hãy xác định $R_{1}$ và $R_{2}$ ?

A. $R_{1} = 12 Ω; R_{2} = 24 Ω$

B. $R_{1} = 24 Ω; R_{2} = 12 Ω$

C. $R_{1} = R_{2} = 18 Ω$

D. Cả A và B đều đúng

Chọn đáp án D.

$P = \frac{U^{2}}{R_{t d}} \Rightarrow P = \frac{1}{R_{t d}} \Rightarrow \frac{P_{n t}}{R_{s s}} = \frac{R_{1} + R_{2}}{\frac{R_{1} R_{2}}{R_{1} + R_{2}}} = \frac{18}{4}$

$\Rightarrow 2 {(R_{1} + R_{2})}^{2} = 9 R_{1} R_{2} \Rightarrow 2 (R_{1}^{2} + R_{2}^{2}) - 5 R_{1} R_{2} = 0 \Rightarrow (2 R_{1} - R_{2}) (2 R_{2} - R_{1}) = 0 \Rightarrow [\begin{matrix} R_{2} = 2 R_{1} \\ R_{1} = 2 R_{2} \end{matrix}$

Nếu

$R_{2} = 2 R_{1} \Rightarrow P = 4 = \frac{12^{2}}{R_{1} + R_{2}} = \frac{144}{3 R_{1}} \Rightarrow R_{1} = 12 Ω; R_{2} = 24 Ω$

Nếu $R_{1} = 2 R_{2}$ tương tự ta tính được $R_{1} = 24 Ω; R_{2} = 12 Ω$

Câu 3:

Hai bóng đèn Đ1 ghi 6V-3W và Đ2 ghi 6V-4,5W được mắc vào mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có hiệu điện thế U không thay đổi.

a) Biết ban đầu biến trở $R_{b}$ ở vị trí sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tìm điện trở của biến trở lúc này? Trên mạch điện, đâu là Đ1, đâu là Đ2 ?

b) Giả sử từ vị trí ban đầu ta di chuyển biến trở con chạy sang phải một chút thì độ sáng các đèn thay đổi thế nào?

A. 24C

B. 12 $Ω$

C. 36 $Ω$

D. 48 $Ω$

Chọn đáp án A.

a) Mạch gồm (Đ// $R_{b}$ )nt Đ

Cường độ dòng điện định mức của các đèn là:

$I_{Đ 1} = \frac{P_{1}}{U_{1}} = 0, 5 A; I_{Đ 2} = \frac{P_{2}}{U_{2}} = 0, 75 A$

Khi đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua các đèn chính bằng cường độ dòng điện định mức.

Dựa vào mạch điện và do $I_{Đ 1} > I_{Đ 2}$ nên đèn 2 là đèn bên phải, đèn 1 là đèn bên trái

Ta có: $R_{b} = \frac{U_{1}}{I_{1} - I_{2}} = \frac{6}{0, 25} = 24 Ω$

b) Mạch gồm: $(Đ_{1} / / R_{b}) n t Đ_{2}$

Di chuyển biến trở sang phải thì $R_{b}$ tăng làm cho R toàn mạch tăng nên h giảm nên đèn 2 tối và $U_{đ 1}$ tăng khiến đèn 1 sáng hơn.

Câu 4:

Cho mạch điện thắp sáng đèn như hình, nguồn có suất điện động 12V. Đèn loại .6V-3W. Điều chinh R để đèn sáng bình thường. Tính công của nguồn điện trong khoảng thời gian 1 giờ? Tính hiệu suất của mạch chứa đèn khi sáng bình thường?

A. $21600 J v μ 50 %$

B. $10800 J v μ 75 %$

C. $21600 J v μ 75 %$

D. $10800 J v μ 50 %$

Chọn đáp án A.

Theo đề bài $r = 0; R_{d} = \frac{U^{2}}{R} = 12 Ω$

Để đèn sáng bình thường thì $U_{d} = 6 \Rightarrow U_{R} = E - U_{d} = 6 V$

Cường độ qua đèn và qua R chính là cường độ dòng điện ữong mạch chính, ta có:

$I_{d} = I_{R} = I \Rightarrow \frac{P_{d}}{U_{d}} = \frac{E}{R_{d} + R} \Rightarrow 0, 5 = \frac{12}{12 + R} \Rightarrow R = 12 Ω$

Công của dòng điện trong 1h là A=EIt=12.0,5.3600=21600J

Hiệu suất $H = \frac{U_{d}}{E} = \frac{6}{12} = 50 %$

Câu 5:

Để loại bóng đèn loại 120V-60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V, người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở phụ có giá trị R. R là

A. $240 Ω$

B. 200 $Ω$

C. 220 $Ω$

D. 260 $Ω$

Chọn đáp án B.

Điện trở của đèn $R_{d} = \frac{U_{d}^{2}}{P_{d}} = \frac{120^{2}}{60} = 240 Ω$

Vì đèn sáng bình thường nên cường độ dòng điện qua đèn bằng cường độ dòng điện định mức của đèn là $I_{d} = \frac{P_{d}}{U_{d}} = \frac{60}{120} = 0, 5 A$

Vì R nối tiếp đèn nên cường độ dòng điện mạch chính cũng là I=0,5A

Điện trở tương đương $R_{t d} = R + R_{d} = \frac{U}{I} = \frac{220}{0, 5} = 440 Ω$ suy ra $R = 440 - 240 = 200 Ω$

Câu 6:

Cho mạch điện như hình với $U = 9 V, R_{1} = 1, 5 Ω, R_{2} = 6 Ω$ . Biết cường độ dòng điện qua $R_{3}$ là $1 A$ . Tìm $R_{3}$

A. 6 $Ω$

B. 3 $Ω$

C. 9 $Ω$

D. 12 $Ω$

Chọn đáp án A.

Mạch gồm $R_{1} n t (R_{2} / / R_{3}) \Rightarrow I_{1} = I_{23} = I_{1} + I_{3} = I$

Đặt $U_{3} = a \Rightarrow R_{3} = a \Rightarrow U_{2} = U_{3} = a$

$\{\begin{cases} U_{1} + U_{23} = U_{1} + U_{2} = 9 = 1, 5 I_{1} + a \\ I_{1} - I_{2} = I_{1} - \frac{a}{6} \end{cases}$

$\{\begin{array}{l} I_{2} = 2 A \\ a = 6 V \end{array} \Rightarrow R_{3} = 6 Ω$

Câu 7:

Cho mạch điện như hình với $U = 9 V, R_{1} = 1, 5 Ω, R_{2} = 6 Ω$ . Biết cường độ dòng điện qua $R_{3}$ là 1A. Tính nhiệt luợng tỏa ra trên $R_{2}$ trong 2 phút?

A. 360 J

B. 720 J

C. 540 J

D. 900 J

Chọn đáp án B.

$I_{2} = \frac{a}{6} = \frac{6}{6} = 1 A$

Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở $R_{2}$ trong 2 phút là

$Q = I_{2}^{2} R_{2} t = {(\frac{I_{1}}{2})}^{2} R_{2} t = 1.6.120 = 720 J$

Câu 8:

Cho mạch điện như hình với $U = 9 V, R_{1} = 1, 5 Ω, 6 Ω$ . Biết cường độ dòng điện qua $R_{3}$ là 1A. Tính công suất của đoạn mạch chứa $R_{1}$ ?

A. 3W

B. 6W

C. 9W

D. 12W

Chọn đáp án B.

Công suất của đoạn mạch chứa $R_{1}$ là $P_{1} = R_{1} I_{1}^{2} = 1, 5 . 2^{2} = 6 W$

Câu 9:

Một quạt điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua quạt có cường độ là 5A. Tính nhiệt lượng mà quạt tỏa ra trong phút theo đơn vị Jun?

A. 1980000 J

B. 1980 J

C. 19800 J

D. 198000 J

Chọn đáp án A.

Nhiệt lượng mà quạt tỏa ra trong phút là: Q=UIt=220.5.30.60=1980000 J

Câu 10:

Một quạt điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua quạt có cường độ là 5A. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng quạt trong 30 ngày, mỗi ngày sử dụng 30 phút, biết giá điện là 600 đồng/kWh. Cho biết 1Wh=3600J.

A. 9900 đồng

B. 9600 đồng

C. 10000 đồng

D. 11000 đồng

Chọn đáp án A.

Công tiêu thụ trong 1 ngày:

A = U.I.t = 220.5.30.60 = 1980000 J

Điện năng tiêu thụ trong 1 tháng:

Q = 1980000.30 = 59400000J = 16,5kWh

Vậy số tiền điện phải đóng là: 600.16,5=9900 đồng.

Câu 11:

Một ấm điện có hai dây dẫn $R_{1}$ và để đun nước $R_{2}$ . Nếu dùng dây $R_{1}$ thì nước trong ấm sẽ sôi sau khoảng thời gian 40 phút. Còn nếu dùng dây $R_{2}$ thì nước sẽ sôi sau 60 phút. Coi điện trở của dây thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ. Vậy nếu dùng cả hai dây đó mắc song song thì ấm nước sẽ sôi sau khoảng thời gian là bao nhiêu?

A. 100 phút

B. 24 phút

C. 60 phút

D. 40 phút

Chọn đáp án B.

Gọi U là hiệu điện thế, Q là nhiệt lượng cần thiết để đun sôi ấm nước, ta có: $Q = \frac{U^{2}}{R_{1}} t_{1} = \frac{U^{2}}{R_{2}} t_{2}$ (1)

Gọi $t_{3}$ là thời gian đun sôi ấm nước khi mắc 2 dây song song:

Từ (1) và (2):

Câu 12:

Ba điện trở giống nhau được mắc như hình, nếu công suất tiêu thụ trên điện trở (1) là 3W thì công suất toàn mạch là bao nhiêu?

A. 18 W

B. 36 W

C. 3 W

D. 9 W

Chọn đáp án A.

Mạch gồm: $R_{3} n t (R_{1} / / R_{2})$

Công suất tiêu thụ trên toàn mạch: $P_{1} = I^{2} R = 3 W$

Ta có

Công suất tiêu thụ trên điện trở (1) là

Câu 13:

Ba điện trở có trị số R, 2R, 3R mắc như hình vẽ. Nếu công suất của điện trở (1) là 8W thì công suất của điện trở (3) là bao nhiêu?

A. 45 W

B. 54 W

C. 36 W

D. 63 W

Chọn đáp án B.

Mạch gồm $R_{3} n t (R_{1} / / R_{2})$

Công suất tiêu thụ trên điện trở (3) là

Câu 14:

Một bộ pin của một thiết bị điện có thể cung cấp một dòng điện 2A liên tục trong 1 giờ thì phải nạp lại. Nếu bộ pin trên được sử dụng liên tục trong 4 giờ ở chế độ tiết kiệm năng lượng thì phải nạp lại. Tính cường độ dòng điện mà bộ pin này có thể cung cấp?

A. 0,5 A

B. 2 A

C. 1,5 A

D. 1 A

Chọn đáp án A.

I mà bộ pin này có thể cung cấp khi hoạt động liên tục trong 4h là $I_{1} = \frac{I}{4} = \frac{2}{4} = 0, 5 A$

Câu 15:

Một bộ pin của một thiết bị điện có thể cung cấp một dòng điện 2A liên tục trong 1 giờ thì phải nạp lại. Tính suất điện động của bộ pin này nếu trong thời gian 1 giờ nó sinh ra một công là 72kJ.

A. 10 V

B. 20 V

C. 5 V

D. 12 V

Chọn đáp án A.

Suất điện động của bộ pin này là $E = \frac{A}{I t} = \frac{72 . 10^{3}}{2.3600} = 10 V$

Câu 16:

Mạch điện gồm điện trở $R = 20 Ω$ mắc thành mạch điện kín với nguồn $ξ = 3 V, r = 1 Ω$ thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài R là:

A. 2 W

B. 3 W

C. 18 W

D. 4,5 W

Chọn đáp án A.

Câu 17:

Một nguồn có $ξ = 3 V, r = 1 Ω$ nối với điện trờ ngoài $R = 1 Ω$ thành mạch điện kín. Công suất của nguồn điện là:

A. 2,25 W

B. 3 W

C. 3,5 W

D. 4,5 W

Chọn đáp án D.

Câu 18:

Một mạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động $ξ = 6 V$ , điện trở trong $r = 1 Ω$ nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại. Công suất đó là

A. 36 W

B. 9 W

C. 18 W

D. 24 W

Chọn đáp án B.

Áp dụng BĐT Cauchy cho R và $\frac{r^{2}}{R}$ ta được

Dấu “=” xảy ra khi R=r và

Câu 19:

Một mạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động $ξ = 3 V$ , điện trở trong $r = 1 Ω$ nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R đế công suất tiêu thụ trên đạt giá trị cực đại. Khi đó R có giá trị là

A. 1 $Ω$

B. 2 $Ω$

C. 3 $Ω$

D. 4 $Ω$

Chọn đáp án A.

Sử dụng kết quả câu 4 ta được: R=r=1 $Ω$

Câu 20:

Một nguồn điện có suất điện động $ξ = 12 V$ điện trở trong $r = 2 Ω$ nối với điện trở R tạo thành mạch kín. Xác định R biết R>2 $Ω$ , công suất mạch ngoài là 16W.

A. 3 $Ω$

B. 4 $Ω$

C. 5 $Ω$

D. 6 $Ω$

Chọn đáp án B.

Vậy $R = 4 Ω$ .

Câu 21:

Một nguồn điện có suất điện động $ξ = 12 V$ điện trở trong $r = 2 Ω$ nối với điện trở R tạo thành mạch kín. Tính cường độ dòng điện và hiệu suất nguồn điện, biết $R > 2 Ω$ , công suất mạch ngoài là 16W.

A. I=1A, H=54%

B. I=1,2A, H=76,6%

C. I=2A, H=66,6%

D. I=2,5A, H=56,6%

Chọn đáp án C.

Sử dụng kết quả câu 6 ta được:

Câu 22:

Hai điện trở mắc song song vào nguồn điện nếu $R_{1} < R_{2}$ và $R_{12}$ là điện trở tương đương của hệ mắc song song thì

A. $R_{12}$ nhỏ hơn cả $R_{1}$ và $R_{2}$ . Công suất tiêu thụ trên $R_{2}$ nhỏ hơn trên $R_{1}$

B. $R_{12}$ nhỏ hơn cả $R_{1}$ và $R_{2}$ . Công suất tiêu thụ trên $R_{2}$

C. $R_{12}$ lớn hơn cả $R_{1}$ và $R_{2}$

D. $R_{12}$ bằng trung bình nhân của $R_{1}$ và $R_{2}$

Chọn đáp án A.

Mắc song song thì

Câu 23:

Ba điện trở bằng nhau $R_{1} = R_{2} = R_{3}$ mắc như hình vẽ. Công suất tiêu thụ:

A. lớn nhất ở $R_{1}$

B. nhỏ nhất ở $R_{1}$

C. bằng nhau ở $R_{1}$ và hệ nối tiếp ở $R_{23}$

D. bằng nhau ở $R_{1}, R_{2}, R_{3}$

Chọn đáp án A.

$R_{1} / / (R_{2} n t R_{3}) \Rightarrow \{\begin{cases} I_{1} + I_{23} = I \\ U_{1} = U_{23} = U \end{cases}$

$\Rightarrow \{\begin{cases} I = 4 I_{2} \\ I_{1} = I_{23} = 2 I_{2} = 2 I_{3} \end{cases}$

Mà công suất P = U.I nên

Công suất tiêu thụ trên R₁ là:

P₁ = U.I₁ = 2P₂=2P₃

Công suất tiêu thụ trên R₂ là:

P₂ = U.I₂

Công suất tiêu thụ trên R₃ là:

P₃ = U.I₃ = P₂

Công suất tiêu thụ trên R₂₃ là:

P₂₃ = U.I₂₃ = P₂ = P₃

=> Công suất tiêu thụ trên R₁ là lớn nhất

Câu 24:

Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức lần lượt là $U_{1} = 110 V, U_{2} = 220 V .$ Chúng có công suất định mức bằng nhau, tỉ số điện trở của chúng bằng:

A. $\frac{R_{2}}{R_{1}} = 2$

B. $\frac{R_{2}}{R_{1}} = 3$

C. $\frac{R_{2}}{R_{1}} = 4$

D. $\frac{R_{2}}{R_{1}} = 8$

Chọn đáp án C.

Câu 25:

Để bóng đèn 120V − 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V người ta mắc nối tiếp nó với điện trở phụ R. R có giá trị:

A. 1200 $Ω$

B. 180Ω

C. 200Ω

D. 240Ω

Chọn đáp án C.

Để bóng đèn sáng bình thường thì

Câu 26:

Ba điện trở bằng nhau $R_{1} = R_{2} = R_{3}$ nối vào nguồn như hình vẽ. Công suất tiêu thụ:

A. lớn nhất ở $R_{1}$

B. nhỏ nhất ở $R_{1}$

C. bằng nhau ở $R_{1}$ và bộ hai điện trở mắc song song

D. bằng nhau ở $R_{1}, R_{2}$ và $R_{3}$

Chọn đáp án A.

Từ đây ta suy ra được công suất lớn nhất là ở điện trở $R_{1}$ .

Câu 27:

Khi hai điện trở giống nhau mắc song song và mắc vào nguồn điện thì công suất tiêu thụ là 40W. Nếu hai điện trở này mắc nối tiếp vào nguồn thì công suất tiêu thụ là

A. 10 W

B. 80 W

C. 20 W

D. 160 W

Chọn đáp án A.

Câu 28:

Mắc hai điện trở $R_{1} = 10 Ω, R_{2} = 20 Ω$ vào nguồn có hiệu điện thế U không đổi. Tỉ số công suất tiêu thụ trên các điện trở này khi chúng mắc nối tiếp và mắc song song là

A. nối tiếp $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 0, 5$ ; song song $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 2$

B. nối tiếp $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 2$ ; song song $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 0, 75$

C. nối tiếp $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 2$ ; song song $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 0, 5$

D. nối tiếp $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 1$ ; song song $\frac{P_{1}}{P_{2}} = 2$

Chọn đáp án B.

Mắc song song thì

Mắc nối tiếp thì

Câu 29:

Một bếp điện gồm hai dây điện trở $R_{1}$ và $R_{2}$ . Nếu chỉ dùng $R_{1}$ thì thời gian đun sôi nước là 10 phút, nếu chỉ dùng $R_{2}$ thì thời gian đun sôi nước là 20 phút. Khi dùng $R_{1}$ nối tiếp $R_{2}$ thì thời gian đun sôi nước là

A. 15 phút

B. 20 phút

C. 30 phút

D. 10 phút

Chọn đáp án C.

Gọi U là hiệu điện thế, Q là nhiệt lượng cần thiết đế đun sôi ấm nước

Gọi $t_{3}$ là thời gian đun sôi ấm nước khi mắc 2 dây song song

Từ (1) và (2) suy ra

Câu 30:

Một bếp điện gồm hai dây điện trở $R_{1}$ và $R_{2}$ . Nếu chỉ dùng $R_{1}$ thì thời gian đun sôi nước là 15 phút, nếu chỉ dùng $R_{2}$ thì thời gian đun sôi nước là 30 phút. Hỏi khi dùng $R_{1}$ song song $R_{2}$ thì thời gian đun sôi nước là (coi nhiệt lượng trong các trường hợp là không đổi)

A. 15 phút

B. 22,5 phút

C. 30 phút

D. 10 phút

Chọn đáp án D.

Gọi U là hiệu điện thế Q là nhiệt lượng cần thiết đế đun sôi ấm nước

Gọi t₃ là thời gian đun sôi ấm nước khi mắc R₁; R₂ song song

Từ (1) và (2) Suy ra

Câu 31:

Một bàn là dùng điện áp 220V. Mắc bàn là vào điện áp 110 V mà công suất không thay đổi thì phải thay đổi giá trị điện trở của cuộn dây trong bàn là thế nào?

A. tăng gấp đôi

B. tăng 4 lần

C. giảm 2 lần

D. giảm 4 lần.

Chọn đáp án D.

vậy phải giảm điện trở cuộn dây đi 4 lần.

Câu 32:

Hai bóng đèn có công suất định mức là $P_{1} = 25 W, P_{2} = 100 W$ đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. So sánh cường độ dòng điện qua mỗi bóng và điện trở của chúng

A. $I_{1} > I_{2}, R_{1} > R_{2}$

B. $I_{1} > I_{2}, R_{1} < R_{2}$

C. $I_{1} < I_{2}, R_{1} < R_{2}$

D. $I_{1} < I_{2}, R_{1} > R_{2}$

Chọn đáp án D.

Câu 33:

Hai bóng đèn có công suất định mức là $P_{1} = 25 W, P_{2} = 100 W$ đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. Khi mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì

A. đèn 1 sáng yếu, đèn 2 quá sáng dễ cháy

B. đèn 2 sáng yếu, đèn 1 quá sáng dễ cháy

C. cả hai đèn sáng yếu

D. cả hai đèn sáng bình thường

Chọn đáp án B.

Nếu nối tiếp vào hiệu điện thế

nó lớn hơn dòng định mức của bóng thứ nhất và nhỏ hơn của bóng thứ 2 nên đèn 2 sáng yếu, đèn 1 quá sáng nên dễ cháy

Câu 34:

Hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào nguồn điện hiệu điện thế U thì tổng công suất tiêu thụ của chúng là 20W. Nếu chúng mắc song song vào nguồn này thì tổng công suất tiêu thụ của chúng là

A. 50 W

B. 40 W

C. 10 W

D. 80 W

Chọn đáp án D.

Câu 35:

Khi một tải R nối vào nguồn suất điện động $ξ$ , và điện trở trong r thấy công suất mạch ngoài cực đại thì

A. $ξ = I r$

B. r=R

C. $P_{R} = ξ I$

D. $I = \frac{ξ}{r}$

Chọn đáp án B.

Áp dụng kết quả làm ở trên công suất mạch ngoài cực đại khi R=r

Câu 36:

Một nguồn điện có suất điện động $ξ = 12 V$ điện trở trong $r = 2 Ω$ nối với điện trở tạo thành mạch kín. Xác định R để công suất tỏa nhiệt trên R cực đại, tính công suất cực đại đó

A. $R = 1 Ω, P = 16 W$

B. $R = 2 Ω, P = 18 W$

C. $R = 3 Ω, P = 17, 3 W$

D. $R = 4 Ω, P = 21 W$

Chọn đáp án B.

Áp dụng kết quả làm ở trên ta được

Câu 37:

Một bộ acquy có suất điện động 6V có dung lượng là 15Ah. Acquy này có thể sử dụng thời gian bao lâu cho tới khi phải nạp lại, tính điện năng tương ứng dự trữ trong acquy nếu coi nó cung cấp dòng điện không đổi 0,5A.

A. 30h, 324kJ

B. 15h, 162kJ

C. 60h, 648kJ

D. 22h, 498kJ

Chọn đáp án A.

Nếu nó cung cấp dòng điện không đổi 0,5A thì số giờ nó có thể sử dụng trước khi phải nạp lại là:

Câu 38:

Một acquy có suất điện động $ξ = 2 V$ , có dung lượng q=240A.h. Điện năng của acquy là

A. 480 J

B. 1728 kJ

C. 480 kJ

D. 120 J

Chọn đáp án B.

Ta có:

Câu 39:

Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V-110W và một bàn là có ghi 220V-250W cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V của gia đình. Điện trở tương đương của đoạn mạch này là

A. 633,6 $Ω$

B. 134,44 $Ω$

C. 316,8 $Ω$

D. 2,88 $Ω$

Chọn đáp án B.

Gọi điện trở của bóng đèn và bàn là lần lượt là $R_{1}$ và $R_{2}$

Ta có:

Vì bóng đèn và bàn là cùng mắc vào một nguồn nên chúng mắc song song. Vậy điện trở tương đương của mạch là

Câu 40:

Một bóng đèn dây tóc có ghi $220 V - 110 W$ và một bàn là có ghi $220 V - 250 W$ cùng được mắc vào ổ lấy điện 220V của gia đình. Nếu đem bóng đèn trên mắc vào hiệu điện thế U=110V thì công suất toả nhiệt của bóng là

A. 55 W

B. 110 W

C. 27,5 W

D. 4 W

Chọn đáp án C.

Nếu đem bóng đèn mắc vào hiệu điện thế U=110V thì dòng điện qua bóng đèn khi này là:

Công suất tỏa nhiệt của bóng đèn khi này là:

Câu 41:

Một bóng đèn dây tóc có ghi 24V-2,4W. Trả lời các câu hỏi sau. Điện trở của bóng đèn trên có giá trị bằng bao nhiêu?

A. 240 $Ω$

B. 200 $Ω$

C. 100 $Ω$

D. 50 $Ω$

Chọn đáp án A.

Điện trở của bóng đèn:

Câu 42:

Một bóng đèn dây tóc có ghi 24V-2,4W. Trả lời các câu hỏi sau. Cường độ dòng điện qua bóng đèn khi đèn sáng bình thường có giá trị bằng bao nhiêu?

A. 1A

B. 0,1A

C. 2,4A

D. 10A

Chọn đáp án B.

Khi đèn sáng bình thường

Câu 43:

Ba điện trở giống nhau được mắc theo sơ đồ $[(R_{1} / / R_{2}) n t R_{3}]$ . Nếu công suất tiêu thụ trên điện trở $R_{1}$ là 3W thì công suất toàn mạch là

A. 18W

B. 12W

C. 9W

D. 27W

Chọn đáp án A.

Vì 3 điện trở giống nhau và mắc theo kiểu

Ta có

Công suất trên toàn mạch:

Câu 44:

Một điện trở R nhúng vào nhiệt lượng kế dùng nước chảy, cho dòng điện một chiều có cường độ 1,5A chạy qua điện trở. Người ta điều chỉnh lưu lượng của dòng nước sao cho sự chênh lệch nhiệt độ của nước chảy ra so với nước chảy vào là $1, 8 °$ . Biết lưu lượng của dòng nước là $L = 800 \frac{c m^{3}}{p h ú t}$ , nhiệt dung riêng của nước là $4, 2 \frac{J}{g . K}$ và khối lượng riêng của nước $1 \frac{g}{c m^{3}}$ . Bỏ qua mọi hao phí ra môi trường xung quanh. Xác định giá trị của điện trở

A. 48,4m $Ω$

B. 4,84 $Ω$

C.

D.

Chọn đáp án D.

Nhiệt lượng tỏa ra:

Nhiệt lượng thu vào:

Lưu lượng nước chảy:

Theo phương trình cân bằng nhiệt ta có:

Câu 45:

Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ $20 ° C$ trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K, khối lượng riêng của nước $d = 1000 k g / m^{3}$ và hiệu suất của ấm là 90%. Điện trở của ấm điện gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 52 $Ω$

B. 5,2 $Ω$

C. 0,52 $Ω$

D. 5200 $Ω$

Chọn đáp án A.

Nhiệt lượng mà ấm tỏa ra trong thời gian t=10 phút

Nhiệt lượng mà nước thu vào:

Vì hiệu suất của ấm là H=90% nên ta có

Câu 46:

Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ $20 ° C$ trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K khối lượng riêng của nước $d = 1000 k g / m^{3}$ và hiệu suất của ấm là 90%. Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K khối lượng riêng của nước và hiệu suất của ấm là 90%

A. 933,33kW

B. 93,33W

C. 9333,33W

D. 933,33W

Chọn đáp án D.

Công suất của ấm:

Câu 47:

Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ $20 ° C$ trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K khối lượng riêng của nước $d = 1000 k g / m^{3}$ và hiệu suất của ấm là 90%. Số tiền điện phải trả cho việc sử dụng ấm này trong thời gian 30 ngày, mỗi ngày 20 phút gần nhất với giá trị nào sau đây? Biết giá điện là 1000 đồng/(kW.h).

A. 9330 đồng

B. 93300 đồng

C. 933000 đồng

D. 27990 đồng

Chọn đáp án A.

Thời gian sử dụng ấm trong 30 ngày là

Điện năng mà ấm tiêu thụ trong thời gian 30 ngày dùng là:

Mỗi kWh thì phải trả số tiền là 1000 đồng nên số tiền phải trả cho 9,33 kWh là 9330 đồng.

Câu 48:

Một máy bơm điện hoạt động với hiệu điện thế U=360V và dòng I=25A bơm nước lên độ cao h=4m qua một ống có tiết diện $S = 0, 01 m^{2}$ mỗi giây được 80 lít. Tính hiệu suất của máy bơm. Cho $g = 10 m / s^{2}$ .

A. 64%

B. 75%

C. 80%

D. 85%

Chọn đáp án A.

Công suất tiêu thụ của động cơ:

Tốc độ của dòng chảy:

Công suất cơ học do động cơ sinh ra:

(trong đó m là khối lượng của 80 lít nước)

Hiệu suất của động cơ:

Câu 49:

Một máy bơm điện hoạt động với hiệu điện thế U=360V và dòng I=25A bơm nước lên độ cao h=4m qua một ống có tiết diện $S = 0, 01 m^{2}$ mỗi giây được 80 lít. Giả sử ma sát làm tiêu hao 16% công suất của động cơ và phần công suất hao phí còn lại là do hiệu ứng Jun − Lenxơ. Điện trở trong của động cơ là

A. 43,5 $Ω$

B. 435 $Ω$

C. 4,35 $Ω$

D. 5,184 $Ω$

Chọn đáp án C.

Công suất hao phí toàn phần:

Theo đề ra ta có:

Câu 50:

Để đun sôi một ấm nước người ta dùng hai dây dẫn $R_{1}$ , $R_{2}$ . Nếu chỉ dùng $R_{1}$ thì sau 10 phút nước sôi, chỉ dùng $R_{2}$ thì sau 15 phút nước sôi. Biết rằng hiệu điện thế của nguồn điện không đổi, bỏ qua sự tỏa nhiệt từ ấm ra môi trường. Hỏi thời gian đun sẽ là bao nhiêu nếu dùng hai dây trên ghép song song

A. 6 phút

B. 25 phút

C. 12,5 phút

D. 5 phút

Chọn đáp án A.

Khi dùng 2 dây ghép song song thì

Câu 51:

Để đun sôi một ấm nước người ta dùng hai dây dẫn $R_{1}$ , $R_{2}$ Nếu chỉ dùng $R_{1}$ thì sau 10 phút nước sôi, chỉ dùng $R_{2}$ thì sau 15 phút nước sôi. Biết rằng hiệu điện thế của nguồn điện không đổi, bỏ qua sự tỏa nhiệt từ ấm ra môi trường. Hỏi thời gian đun sẽ là bao nhiêu nếu dùng hai dây trên ghép nối tiếp

A. 6 phút

B. 25 phút

C. 12,5 phút

D. 5 phút

Chọn đáp án B.

Khi dùng 2 dây ghép nối tiếp thì:

Câu 52:

Dùng một bếp điện loại 200V-1000W hoạt động ở hiệu điện thế U=150V để đun sôi ẩm nước. Bếp có hiệu suất là 80%. Sự tỏa nhiệt từ ấm ra không khí như sau: Nếu thử ngắt điện thì sau 1 phút nước hạ xuống Ấm có $m_{1} = 100 g; C_{1} = 600 J / k g . K;$ nước có $m_{2} = 500 g; C_{2} = 4200 : J / k g . K$ nhiệt độ ban đầu là $20 ° C$ . Thời gian cần thiết để đun sôi nước là

A. 6 phút 40 giây

B. 6 phút 24 giây

C. 5 phút 7,2 giây

D. 9 phút 4 giây

Chọn đáp án A.

Độ giảm nhiệt lượng của ấm trong thời gian 1 phút là

Nhiệt lượng hao phí trong mỗi giây là:

đây chính là phần công suất hao phí ra bên ngoài môi trường

Điện trở của bếp

Công suất của bếp khi mắc vào nguồn

Công suất có ích của ấm truyền cho nước

Ấm cung cấp công suất có ích là nhưng bị hao phí ra bên ngoài môi trường mất ΔP nên thực chất công suất có ích cho quá trình đun sôi là

Nhiệt lượng có ích dùng cho việc đun sôi nước là:

Vậy thời gian cần thiết để đun sôi ấm nước trên là

Câu 53:

Người ta đun sôi một ấm nước bằng một bếp điện. Ấm tỏa nhiệt ra không khí trong đó nhiệt lượng hao phí tỉ lệ với thời gian đun. Khi hiệu điện thế $U_{1} = 220 V$ thì sau 5 phút nước sôi, khi hiệu điện thế $U_{2} = 100 V$ thì sau 25 phút nước sôi. Hỏi nếu khi hiệu điện thế $U_{3} = 150 V$ thì sau bao lâu nước sôi?

A. 3,75 phút

B. 37,5 phút

C. 9,375 phút

D. 10 phút

Chọn đáp án C.

Ta có công suất toàn phần

Gọi ΔP là công suất hao phí (vì toả nhiệt ra không khí). Nhiệt lượng cần cung cấp cho nước sôi với từng hiệu điện thế

Nhiệt lượng $Q_{1}, Q_{2}, Q_{3}$ đều dùng để làm nước sôi do đó $Q_{1} = Q_{2} = Q_{3}$

Từ (1) ta có

Suy ra

Thay vào (2) ta có

Bắt đầu thi ngay

Bài thi liên quan