Chương I: Điện Học – Vật Lý Lớp 9
Bài 13: Điện Năng – Công Của Dòng Điện
Các bạn cũng đã biết, hàng tháng gia đình sử dụng điện đều phải trả tiền theo số đếm công tơ điện. Vậy con số này cho ta biết công suất điện hay lượng điện năng đã sử dụng?
Để tìm câu trả lời thỏa đáng mời các bạn tìm hiểu nội dung bài 13 điện năng công của dòng điện.
Tóm Tắt Lý Thuyết
Dòng điện có năng lượng vì nó có thể thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng. Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng.
Công của dòng điện sản ra ở một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. A = P.t = U.I.t
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 1 kilôoat giờ: 1kW.h = 3600000J = 3600kJ
I. Điện Năng
1. Dòng điện có mang năng lượng
Dòng điện có năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của vật.
Năng lượng của dòng điện được gọi là điện năng.
2. Sự chuyển hóa năng lượng thành các dạng năng lượng khác
Điện năng là năng lượng của dòng điện. Điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác, trong đó có phần năng lượng có ích và có phần năng lượng vô ích.
Tỉ số giữa phần năng lượng có ích được chuyển hóa từ điện năng và toàn bộ điện năng tiêu thụ được gọi là hiệu suất sử dụng điện năng: \(\)\(H = \frac{A_i}{A_{tp}}\)
II. Công Của Dòng Điện
1. Công của dòng điện
Công của dòng điện sản ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạnh năng lượng khác.
2. Công thức tính công của dòng điện
Công thức tính công của dòng điện: A = Pt = UIt,
Trong đó:
- U đo bằng vôn (V)
- I đo bằng ampe (A)
- t đo bằng giây (s)
- thì công A của dòng điện đo bằng jun (J)
1J = 1W.1s = 1V.1A.1s
1kW.h = 1000W.3600s = 3600000J
3. Đo công của dòng điện
Theo công thức trên, để đo công của dòng điện cần phải dùng ba dụng cụ là vôn kế, ampe kế đồng hồ đo thời gian. Trong thực tế, công của dòng điện hay điện năng sử dụng được đo bằng công tơ điện. Khi các dụng cụ và thiết bị tiêu thụ điện năng hoạt động, đĩa tròn của công tơ quay, số chỉ của công tơ tăng dần. Lượng tăng thêm của số chỉ này là số đếm của động cơ.
Các Bài Tập & Lời Giải Bài Tập SGK Bài 13 Điện Năng – Công Của Dòng Điện
Hướng dẫn các bạn hoàn thành các câu hỏi trong sách giáo khoa bài 13 điện năng công của dòng điện chương 1 vật lý lớp 9. Bài giúp các bạn tìm hiểu điện năng và công của dòng điện.
Bài Tập C1 Trang 37 SGK Vật Lý Lớp 9
Quan sát hình 13.1 và cho biết:
– Dòng điện thực hiện công cơ học trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào?
– Dòng điện cung cấp nhiệt lượng trong hoạt động của các dụng cụ và thiết bị điện nào?
>> Xem: giải bài tập c1 trang 37 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C2 Trang 37 SGK Vật Lý Lớp 9
Các dụng cụ điện khi hoạt động đều biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác. Hãy chỉ ra các dạng năng lượng được biến đổi từ điện năng trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1.
Bảng 1:
Dụng cụ điện | Điện năng được biến đổi thành dạng năng lương nào? |
Bóng đèn dây tóc | |
Đèn LED | |
Nồi cơm điện, bàn là | |
Quạt điện, máy bơm nước |
>> Xem: giải bài tập c2 trang 37 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C3 Trang 38 SGK Vật Lý Lớp 9
Hãy chỉ ra trong hoạt động của mỗi dụng cụ điện ở bảng 1, phần năng lượng nào được biến đổi từ điện năng là có ích, là vô ích.
>> Xem: giải bài tập c3 trang 38 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C4 Trang 38 SGK Vật Lý Lớp 9
Từ kiến thức đã học ở lớp 8, hãy cho biết mối liên hệ giữa công A và công suất P.
>> Xem: giải bài tập c4 trang 38 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C5 Trang 38 SGK Vật Lý Lớp 9
Xét đoạn mạch được đặt vào hiệu điện thế U, dòng điện chạy qua nó có cường độ I và công suất điện của đoạn mạch này là P. Hãy chứng tỏ rằng, công của dòng điện sản ra ở đoạn mạch này, hay điện năng mà đoạn mạch này tiêu thụ, được tính bằng công thức A = Pt = UIt,
Trong đó U đo bằng vôn (V),
I đo bằng ampe (A)
t đo bằng giây (s)
thì công A của dòng điện đo bằng jun (J)
1 J = 1W.1s = 1V.1A.1s.
>> Xem: giải bài tập c5 trang 38 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C6 Trang 39 SGK Vật Lý Lớp 9
Bảng 2 ghi lại số đếm của công tơ khi sử dụng một số dụng cụ điện.
Bảng 2
Lần sử dụng | Dụng cụ điện | Công suất sử dụng | Thời gian sử dụng | Số đếm của công tơ |
1 | Bóng đèn | 100W = 0,1kW | 3 giờ | 0,3 |
2 | Nồi cơm điện | 500W = 0,5kW | 1 giờ | 0,5 |
3 | Bàn là | 1 000W = 1,0kW | 0,5 giờ | 0,5 |
Từ bảng này, hãy cho biết mỗi số đểm của công tơ (số chỉ của công tơ tăng thêm 1 đơn vị) ứng với lượng điện năng đã sử dụng là bao nhiêu.
>> Xem: giải bài tập c6 trang 39 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C7 Trang 39 SGK Vật Lý Lớp 9
Một bóng đèn có ghi 220V – 75W được thắp sáng liên tục với hiệu điện thế 220V trong 4 giờ. Tính lượng điện năng mà bóng đèn này sử dụng và số đếm của công tơ trong trường hợp này.
>> Xem: giải bài tập c7 trang 39 sgk vật lý lớp 9
Bài Tập C8 Trang 39 SGK Vật Lý Lớp 9
Một bếp điện hoạt động liên tục trong 2 giờ ở hiệu điện thế 220V. Khi đó số chỉ của công tơ điện tăng thêm 1,5 số. Tính lượng điện năng mà bếp điện sử dụng, công suất của bếp điện và cường độ dòng điện chạy qua bếp trong thời gian trên.
>> Xem: giải bài tập c8 trang 39 sgk vật lý lớp 9
Những Điểm Cần Lưu Ý
1. Nêu được ví dụ chứng tỏ dòng điện có năng lượng
2. Hiểu được dụng cụ đo điện năng tiêu thụ là công tơ điện và mỗi số đếm của công tơ là một kilôoát giờ.
3. Chỉ ra được sự chuyển hóa các dạng năng lượng trong hoạt động của các dụng cụ điện như các loại đèn điện, bàn là, nồi cơm điện, quạt điện…
4. Vận dụng công thức A = Pt = UIt để tính được một đại lượng khi biết các đại lượng còn lại.
Có Thể Bạn Biết Rồi
Bóng đèn dây tóc có hiệu suất phát sáng dưới 10%, nghĩa là chỉ có dưới 10% điện năng được biến đổi thành năng lượng ánh sáng. Đèn ống, đèn LED có hiệu suất phát sáng lớn hơn đèn dây tóc từ 3 đến 5 lần. Do đó, với cùng một công suất chiếu sáng, sử dụng đèn ống, đèn LED sẽ tiết kiện điện năng hơn đèn dây tóc.
Trên là toàn bộ nội dung bài 13 điện năng công của dòng điện chương 2 vật lý lớp 9. Bài giúp các bạn tìm hiểu điện năng và công của dòng điện. Bài học này có giúp bạn được gì không? Để lại ý kiến đóng góp ngay bên dưới nhé. Chúc các bạn học tốt vật lý 9.
Bài Tập Liên Quan:
- Bài 20: Tổng Kết Chương I Điện Học
- Bài 19: Sử Dụng An Toàn Và Tiết Kiệm Điện
- Bài 18: Thực Hành Kiểm Nghiệm Mối Quan Hệ Q-I^2 Trong Định Luật Jun-LenXơ
- Bài 17: Bài Tập Vận Dụng Định Luật Jun – LenXơ
- Bài 16: Định Luật Jun – Len-Xơ
- Bài 15: Thực Hành Xác Định Công Suất Của Các Dụng Cụ Điện
- Bài 14: Bài Tập Về Công Suất Điện Và Điện Năng Sử Dụng
- Bài 12: Công Suất Điện
- Bài 11: Bài Tập Vận Dụng Định Luật Ôm Và Công Thức Tính Điện Trở Của Dây Dẫn
- Bài 10: Biến Trở – Điện Trở Dùng Trong Kĩ Thuật
- Bài 9: Sự Phụ Thuộc Của Điện Trở Vào Vật Liệu Làm Dây Dẫn
- Bài 8: Sự Phụ Thuộc Của Điện Trở Vào Tiết Diện Dây Dẫn
- Bài 7: Sự Phụ Thuộc Của Điện Trở Vào Chiều Dài Dây Dẫn
- Bài 6: Bài Tập Vận Dụng Định Luật Ôm
- Bài 5: Đoạn Mạch Song Song
- Bài 4: Đoạn Mạch Nối Tiếp
- Bài 3: Thực Hành Xác Định Điện Trở Của Một Dây Dẫn Bằng Ampe Kế Và Vôn Kế
- Bài 2: Điện Trở Của Dây Dẫn – Định Luật Ôm
- Bài 1: Sự Phụ Thuộc Của Cường Độ Dòng Điện Vào Hiệu Điện Thế Giữa Hai Đầu Dây Dẫn
Trả lời