Một ấm điện trên nhãn mác có ghi các thông tin như H1 và sơ

Câu hỏi số 952235:

Vận dụng

Một ấm điện trên nhãn mác có ghi các thông tin như H1 và sơ đồ mạch điện đơn giản như hình H2. Biết điện trở $R_{1}$ và $R_{2}$ giống hệt nhau, khi điều khiển các khóa $K_{1}$ và $K_{2}$ thì thu được các mức công suất ghi trên nhãn, thông số công suất thấp trên nhãn bị mờ. Hiệu suất của ấm điện là 80%, trong ấm có 2 kg nước ở $12\,\,^{0}C$, nhiệt dung riêng của nước là $4200\dfrac{J}{kg.K}$.

Cho các nhận định sau, các nhận định đúng là?

Dòng điện trong mạch chính khi dùng ấm điện ở mức "công suất cao" là 2,5 A.

Giá trị điện trở $R_{1} = R_{2} = 78\,\,\Omega$.

C. Mức "công suất thấp" của ấm điện là 275 W.

D. Khi dùng mức "công suất cao" thì thời gian đun sôi nước trong ấm là 14 phút.

Đáp án đúng là: A; C; D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:952235

Phương pháp giải

Công suất: $P = UI = \dfrac{U^{2}}{R}$

Nhiệt lượng: $Q = mc\Delta t$

Giải chi tiết

a) Dòng điện trong mạch chính khi dùng ấm điện ở mức "công suất cao" là:

$\left. P = UI\Rightarrow I = {}\dfrac{P}{U} = \dfrac{1100}{220} = 5\,\,(A) \right.$

→ a sai

b) Từ sơ đồ H2, khi ở mức công suất cao, $R_{1}//R_{2}$

Ta có: $\left. P = \dfrac{U^{2}}{R_{td}}\Rightarrow R_{td} = \dfrac{U^{2}}{P} = \dfrac{220^{2}}{1100} = 44\,\,\Omega \right.$

Vì $R_{1} = R_{2}$ nên

$\left. \dfrac{1}{R_{td}} = \dfrac{1}{R} + \dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{2R}\Rightarrow\dfrac{1}{44} = \dfrac{1}{2R}\Rightarrow R = 88\,\,(\Omega) \right.$

→ b sai

c) Từ sơ đồ H2, khi ở mức công suất thấp, $R_{1}ntR_{2}$

Điện trở tương đương:

$R_{td} = R_{1} + R_{2} = 88 + 88 = 176\,\,(\Omega)$

Công suất thấp là:

$P = \dfrac{U^{2}}{R_{td}} = \dfrac{220^{2}}{176} = 275\,\,(W)$

→ c đúng

d) Nhiệt lượng cần để đun sôi nước:

$Q_{ci} = mc\Delta t = 2.4200.\left( {100 - 12} \right) = 739200\,\,(J)$

Nhiệt lượng toàn phần ấm điện sinh ra là:

$\left. H = \dfrac{Q_{ci}}{Q_{tp}}\Rightarrow Q_{tp} = \dfrac{Q_{ci}}{H} = \dfrac{739200}{80\%} = 934000\,\,(J) \right.$

Mà $\left. Q_{tp} = P.t\Rightarrow t = \dfrac{Q_{tp}}{P} = \dfrac{924000}{1100} \approx 840\,\,(s) = 14 \right.$ phút

→ d đúng

Đáp án cần chọn là: A; C; D

Group 2K8 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.