Bài 2. PIN VÀ ACQUY

Tăng Giáp

Administrator
Thành viên BQT
1. Hiệu điện thế điện hoá.
  • Khi nhúng thanh kim loại vào dung dịch điện phân giữa chúng có hai loại điện tích trái dấu tạo nên hiệu điện thế điện hoá.
  • Khi nhúng hai thanh kim loại vào dung dịch điện phân tạo nên giữa hai thanh một hiệu điện thế gọi là pin điện hoá.
2.Pin Vônta.
a,Cấu tạo:
hai cực Zn và Cu nhúng vào dung dịch H2SO4 loãng.
b,Suất điện động pin Vônta: (sgk).
1.png
2, Acquy.
2.png
a, Cấu tạo và hoạt động của acquy chì.
Cấu tạo:

+ Cực dương PbO2.
+ Cực âm Pb.
+ Dung dịch điện phân: dung dịch H2SO4.
Hoạt động:
+ Khi phát điện: hai bản cực biến đổi đều trở thành giống nhau có PbSO4 phủ ngoài, dòng điện tắt.
+ Khi nạp điện: lớp PbSO4 phủ hai cực mất dần, trở lại là thanh Pb và PbO2 rồi tiếp tục nạp điện.

b, Acquy sử dụng nhiều lần dựa trên phản ứng thuận nghịch: hoá năng ↔ điện năng.

c, Suất điện động acquy chì:
+ ξ = 2.
+ Dung lượng acquy: điện lượng lớn nhất khi acquy phát điện (A.h) (1A.h = 3600C)
d. Các loại acquy: (sgk).



Câu 1: Điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng ở dụng cụ hay thiết bị điện nào dưới đây khi chúng hoạt động?
A. Bóng đèn dây tóc.
B. Quạt điện.
C. Ấm điện.
D. Ắc quy đang được nạp điện
Chọn đáp án: C

Câu 2: Công suất của nguồn điện được xác định bằng
A. Lượng điện tích mà nguồn điện sản ra trong một giây.
B. Công mà lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện.
C. Lượng điện tích chạy qua nguồn điện trong một giây.
D. Công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển một đơn vị điện tích dương chạy trong mạch điện kín trong một giây.
Chọn đáp án: D

Câu 3: Bóng đèn 1 có ghi 220V-100W và bóng đèn 2 có ghi 220V-25W.
a) Mắc song song hai đèn này vào hiệu điện thế 220V. Tính điện trở R1 và R2 tương ứng của mỗi đèn và cường độ dòng điện I1 và I2 chạy qua mỗi đèn khi đó.
b) Mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V và cho rằng điện trở của mỗi đèn vẫn có trị số như ở câu a. Hỏi đèn nào sáng hơn và có công suất lớn gấp bao nhiêu lần công suất của đèn kia?
Giải
a) Ta có: ${P_d} = {U_d}.{I_d} = \frac{{U_d^2}}{{{R_d}}} \leftrightarrow {R_d} = \frac{{U_d^2}}{{{P_d}}}$
- Điện trở của bóng thứ nhất ${R_{d1}} = \frac{{U_{d1}^2}}{{{P_{d1}}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{100}} = 484\left( \Omega \right)$
- Điện trở của bóng đền thứ hai: ${R_{d2}} = \frac{{U_{d2}^2}}{{{P_{d2}}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{25}} = 1936\left( \Omega \right)$
Khi mắc song song hai bóng đèn với nhau thành bộ và mắc bộ này vào nguồn 220 V thì các bóng sẽ sáng bình thường nên cường độ dòng điện của bóng $I = \frac{U}{{{R_d}}}$
- Cường độ dòng điện qua bóng thứ nhất ${I_1} = \frac{U}{{{R_{d1}}}} = \frac{{220}}{{484}} = \frac{5}{{11}}\left( A \right)$
- Cường độ dòng điện qua bóng thứ hai ${I_2} = \frac{U}{{{R_{d2}}}} = \frac{{220}}{{1936}} = \frac{5}{{44}}\left( A \right)$
b) Khi mắc nối tiếp với nhau thì
- Điện trở tổng của mạch: R = R$_{d1}$ + R$_{d2}$ = 484 + 1936 = 2420 Ω
- Cường độ dòng điện qua mạch $I = \frac{U}{R} = \frac{{220}}{{2420}} = \frac{1}{{11}}\left( A \right)$
- Công suất đèn 1: ${P_1} = {I^2}.{R_1} = {\left( {\frac{1}{{11}}} \right)^2}.484 = 4\left( {\rm{W}} \right)$
- Công suất đèn 2: ${P_2} = {I^2}.{R_2} = {\left( {\frac{1}{{11}}} \right)^2}.1936 = 16\left( {\rm{W}} \right)$
Ta thấy P2 = 4P1 → Đèn 2 sáng hơn.

Câu 4: Giả sử hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn có ghi 220V-100W đột ngột tăng lên đến 240V trong khoảng thời gian ngắn. Hỏi công suất điện của bóng đèn khi đó tăng lên bao nhiêu phần trăm (%) so với công suất định mức của nó? Cho rằng điện trở của bóng đèn không thay đổi so với khi hoạt động ở chế độ định mức.
Giải
Công suất $P = UI = \frac{{{U^2}}}{R}$
Khi đó: $\frac{P}{{{P_d}}} = \frac{{\frac{{{U^2}}}{R}}}{{\frac{{U_d^2}}{R}}} = \frac{{{U^2}}}{{U_d^2}} \Leftrightarrow P = {P_d}.\frac{{{U^2}}}{{U_d^2}} = 110.{\left( {\frac{{240}}{{220}}} \right)^2} = 119\left( {\rm{W}} \right) = 1,19{P_d}$
Công suất điện của bóng đèn khi đó tăng lên 119% so với công suất định mức của nó.

Câu 5: Một ấm điện được dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ 200C trong 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4190J/(kg.K), khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3 và hiệu suất của ấm là 90%.
a) Tính điện trở của ấm điện.
b) Tính công suất điện của ấm này.
Giải
a) Nhiệt lượng cung cấp để đun sôi nước
$\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
Q = cm\left( {t_2^0 - t_1^0} \right)\\
m = D.V\\
Q = {I^2}.R.t = \frac{{{U^2}}}{R}.t
\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{{U^2}}}{R}.t = c.\left( {D.V} \right)\left( {t_2^0 - t_1^0} \right)\\
\Leftrightarrow R = \frac{{{{220}^2}}}{{4190.\left( {1000.1,{{5.10}^{ - 3}}} \right).\left( {100 - 20} \right)}}.10.60 = 57,76\left( \Omega \right)
\end{array}$
b) Công suất điện của ấm $P = UI = \frac{{{U^2}}}{R} = \frac{{{{220}^2}}}{{57,76}} = 837,95\left( {\rm{W}} \right)$

Câu 6: Một đèn ống loại 40W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trung bình mỗi ngày 5 giờ thì trong ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc nói trên? Cho rằng giá tiền điện là 700đ/(kWh).
Giải
Điện năng mà đèn ống tiêu thụ trong thời gian đã cho là A1 = P1.t = 21600000 = 6kW.h
Điện năng mà đèn dây tóc tiêu thụ trong thời gian này là A2 = P2.t = 15 kW.h
Số tiền điện giảm bớt là M = (A2 – A1). 700 = 6300 đồng

Câu 7: Một bàn là điện khi được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy qua bàn là có cường độ 5A.
a) Tính nhiệt lượng mà bàn là tỏa ra trong 20 phút theo đơn vị jun (J).
b) Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn là này trong 30 ngày, mỗi ngày 20 phút, Cho rằng giá tiền điện là 700đ/(kWh).
Giải
a) Nhiệt lượng mà bàn là tỏa ra Q = UIt = 220.5.(20.60) = 1320000 (J) = 0,367 (KWh)
b) Tiền điện phải trả là M = Q.30.700 = 0,367.30.700 = 7707 (đồng)
Câu 8: Một ắc quy có suất điện động là 12V.
a) Tính công mà ắc quy này thực hiện khi dịch chuyển một êlectron bên trong ắc quy từ cực dương tới cực âm của nó.
b) Công suất của ắc quy này là bao nhiêu nếu có 3,4.1018 êlectron dịch chuyển như trên trong một giây?
Giải
a) Công mà ắc quy này thực hiện khi dịch chuyển một êlectron bên trong ắc quy từ cực dương tới cực âm của nó: $A = Eq = 12.1,{6.10^{ - 19}} = 1,{92.10^{ - 18}}\left( J \right)$
b) Nếu có 3,4.1018 êlectron dịch chuyển:
$P = \frac{{A'}}{t} = \frac{{E.q'}}{t} = \frac{{12.\left( {3,{{4.10}^{18}}.1,{{6.10}^{ - 19}}} \right)}}{1} = 6,528\left( {\rm{W}} \right)$
 
Chỉnh sửa cuối:
Một gia đình dùng một bóng đèn huỳnh quang (220V - 40W) mỗi ngày sử dụng 1 giờ. Sử dụng 4 giờ và một nồi cơm điện (220V - 600W) mỗi ngày sử dụng một giờ.
a. Tính điện năng tiêu thụ của các đồ dùng trên trong tháng 4 năm 2013?
b. Tính giá tiền điện phải trả? Biết giá tiền điện là 1545 đồng/1KWh
 

Members online

No members online now.
Back
Top