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

Câu hỏi số 433875:

Vận dụng

Một ấm 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 bao nhiêu? Biết lượng nước đun và nhiệt độ ban đầu của nước giữa các lần là như nhau

A. \(15\) phút

B. \(30\) phút

C. \(10\) phút

D. \(22,5\) phút

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:433875

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:

\({Q_1} = {Q_2} \Rightarrow \dfrac{{{U^2}{t_1}}}{{{R_1}}} = \dfrac{{{U_2}^2{t_2}}}{{{R_2}}} \Rightarrow \dfrac{{{R_1}}}{{{R_2}}} = \dfrac{{{t_1}}}{{{t_2}}} = \dfrac{{15}}{{30}} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {R_2} = 2{R_1}\)

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:

\(Q = \dfrac{{{U^2}t}}{R} = {Q_1} \Rightarrow \dfrac{{{U^2}t}}{{\dfrac{{2{R_1}}}{3}}} = \dfrac{{{U^2}{t_1}}}{{{R_1}}} \Rightarrow t = \dfrac{2}{3}{t_1} = \dfrac{2}{3}.15 = 10\,\,\left( {phut} \right)\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.