1. Các bóng đèn dây tóc giống nhau được cung cấp bởi hiệu điện thế không đổi giống nhau

Câu hỏi số 491620:

Vận dụng cao

1. Các bóng đèn dây tóc giống nhau được cung cấp bởi hiệu điện thế không đổi giống nhau theo sơ đồ như hình 2a. Hãy xếp tên các bóng đèn theo thứ tự độ sáng tăng dần và giải thích ngắn gọn.

2. Hình 2b là một chiếc đèn bàn ở trên vỏ có ghi 220V – 100W và ổ cắm ở trên tường.

a. Hãy cho biết tiền điện phải trả trong 1 tháng (30 ngày) nếu mỗi ngày chiếc đèn trên sử dụng 5 giờ với giá tiền điện phải trả là 1500 đ/1kWh.

b. Trên hình 2b, dây nào không có dòng điện chạy qua mà đèn vẫn hoạt động bình thường? Hãy cho biết công dụng của sợi dây này.

c. Để đề phòng sự cố khi dây A bị rơi khỏi tiếp điểm của công tắc và chạm vào vỏ kim loại ở hình 2b, một thiết bị an toàn (hình 2c) được sử dụng nối nguồn điện với dây A của đèn. Hãy trình bày hoạt động của thiết bị an toàn đó.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:491620

Phương pháp giải

Đoạn mạch mắc nối tiếp có: \(\left\{ \begin{array}{l}{I_1} = {I_2} = I\\U = {U_1} + {U_2}\\R = {R_1} + {R_2}\end{array} \right.\)

Đoạn mạch mắc song song có: \(\left\{ \begin{array}{l}{U_1} = {U_2} = U\\I = {I_1} + {I_2}\\R = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}\end{array} \right.\)

Điện năng tiêu thụ: \(P = UIt\)

Giải chi tiết

1. Gọi U là hiệu điện thế 2 đầu pin, R là điện trở mỗi bóng đèn.

Cường độ dòng điện qua đèn A: \({I_A} = \dfrac{U}{R}\)

Đèn B và C mắc nối tiếp nên cường độ dòng điện qua đèn B, C: \({I_B} = {I_C} = \dfrac{U}{{2R}}\)

Đèn D và E mắc song song nên cường độ dòng điện qua đèn D, E: \({I_D} = {I_E} = \dfrac{U}{R}\)

Xét hình ngoài cùng bên phải: Đ_F nt (Đ_G // Đ_H), điện trở tương đương mạch là \(\dfrac{{3R}}{2}\)

Cường độ dòng điện qua đèn F: \({I_F} = \dfrac{U}{{\dfrac{3}{2}R}} = \dfrac{{2U}}{{3R}}\)

Đèn G và H mắc song song nên cường độ dòng điện qua đèn G, H: \({I_G} = {I_H} = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{2U}}{{3R}} = \dfrac{U}{{3R}}\)

Nhận thấy \({I_G} = {I_H} < {I_B} = {I_C} < {I_F} < {I_A} = {I_D} = {I_E}\) nên độ sáng các đèn theo thứ tự tăng dần là: G, H, B, C, F, A, D, E.

2. a. Điện năng đèn tiêu thụ trong 1 tháng là:

\(A = Pt = 100.5.30 = 15000\,\,\left( {Wh} \right) = 15\,\,\left( {kWh} \right)\)

Tiền điện phải trả là: \(15.1500 = 22500d\)

b. Dây C không có dòng điện chạy qua mà đèn vẫn hoạt động bình thường.

Công dụng của dây C (dây nối đất): Khi dây dẫn bị hở và tiếp xúc với vỏ kim loại của đèn bàn: dòng điện đi từ ổ cắm điện đến vị trí bị hở điện thì dòng điện truyền đến vỏ kim loại và theo dây dẫn C đi xuống đất mà không đến tay người sử dụng, do đó người sử dụng chạm tay vào vỏ đèn bàn cũng không bị nguy hiểm.

c. Khi dây A rơi ra thì nam châm điện hút thanh sắt, khớp tạm thời bung ra, lò xo kéo thanh đồng không chạm vào tiếp điểm, ngăn dòng điện tránh cho người chạm tay vào vỏ vô tình bị giật điện.

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link