Một bếp điện gồm hai dây điện trở \({R_1}\) và \({R_2}\). Nếu chỉ dùng \({R_1}\) thì thời gian

Câu hỏi số 433105:

Vận dụng

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 \(30\) phút, nếu chỉ dùng \({R_2}\) thì thời gian đun sôi nước là \(60\) phút. Hỏi khi dùng \({R_1}\) song song \({R_2}\) thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu

A. \(90\) phút

B. \(22,5\) phút

C. \(20\) phút

D. \(10\) phút

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:433105

Phương pháp giải

Nhiệt lượng do điện trở tỏa ra: \(Q = \dfrac{{{U^2}}}{R}t\)

Điện trở tương đương của đoạn mạch mắc song song: \({R_{//}} = \dfrac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}\)

Giải chi tiết

Bếp điện đun cùng một lượng nước nên cần nhiệt lượng là như nhau

Nhiệt lượng bếp tỏa ra khi chỉ dùng điện trở \({R_1}\) hoặc \({R_2}\) là:

\({Q_1} = {Q_2} \Rightarrow \dfrac{{{U^2}{t_1}}}{{{R_1}}} = \dfrac{{{U_2}^2{t_2}}}{{{R_2}}} \Rightarrow \dfrac{{{R_1}}}{{{R_2}}} = \dfrac{{{t_1}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{30}}{{60}} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {R_2} = 2{R_1}\)

Khi hai điện trở mắc song song, điện trở tương đương của mạch điện là:

\(R = \dfrac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \dfrac{{{R_1}.2{R_1}}}{{{R_1} + 2{R_1}}} = \dfrac{{2{R_1}}}{3}\)

Nhiệt lượng do bếp tỏa ra là:

\(Q = \dfrac{{{U^2}t}}{R} = {Q_1} \Rightarrow \dfrac{{{U^2}t}}{{\dfrac{{2{R_1}}}{3}}} = \dfrac{{{U^2}{t_1}}}{{{R_1}}} \Rightarrow t = \dfrac{2}{3}{t_1} = \dfrac{2}{3}.30 = 20\,\,\left( {phut} \right)\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.