Một ấm điện có 2 điện trở R1 và R2 . Nếu R1 và R2 mắc nối tiếp với nhau thì thời gian đun sôi nước đựng trong ấm là 50 phút. Nếu R1 và R2 mắc song song với nhau thì thời gian đun sôi nước trong ấm lúc này là 12 phút. Bỏ qua sự mất nhiệt với môi trường và các điều kiện đun nước là như nhau, hỏi nếu dùng riêng từng điện trở thì thời gian đun sôi nước tương ứng là bao nhiêu ? Cho hiệu điện thế U là không đổi .
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: A
HD Giải: Nhiệt lượng để đun sôi ấm nước: Q = U 2 R 1 . t 1 = U 2 ( R 1 + R 2 ) R 1 . R 2 . t ⇒ t = t 1 ( R 1 R 2 ) R 1 ( R 1 + R 2 ) = 10.24 4.10 = 6 phút
Đáp án: D
HD Giải: Nhiệt lượng để đun sôi ấm nước: Q = U 2 R 1 . t 1 = U 2 R 1 + R 2 . t ⇒ t = t 1 ( R 1 + R 2 ) R 1 = 10.10 4 = 25 phút
Ta có:
Q = U 2 R 1 t 1 Q = U 2 R 2 t 2 Q = U 2 R t d t → 1 R t d = 1 R 1 + 1 R 2 1 t = 1 t 1 + 1 t 2 ⇒ t = 3 , 75 p h ú t
Đáp án C
Chọn đáp án C
Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là không đổi. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây là không đổi.
Q = U 2 R 1 t 1 = U 2 R 2 t 2 = U 2 R 3 t 3 ⇒ R 1 R 2 = t 1 t 2 = 3 → R 2 = 1 R 1 = 3 R 3 = R 1 R 2 R 1 + R 3 = 1.3 1 + 3 = 3 4 R 3 R 2 = t 3 t 2 → t 3 = t 2 , R 3 R 2 = 5. 3 / 4 3 = 3 , 75
Chú ý: Q = R I 2 t = U 2 R t .
Do hiệu điện thế không đổi nên ta dùng công thức liên quan đến hiệu điện thế.
Chọn: B
Hướng dẫn:
Một ấm điện có hai dây dẫn R 1 và R 2 để đun nước, trong cả 3 trường hợp nhiệt lượng mà nước thu vào đều như nhau.
- Khi dùng dây R 1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t 1 = 10 (phút). Nhiệt lượng dây R 1 toả ra trong thời gian đó là
- Khi dùng dây R 1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t 2 = 40 (phút). Nhiệt lượng dây R 2 toả ra trong thời gian đó là
- Khi dùng cả hai dây mắc song song thì sẽ sôi sau thời gian t. Nhiệt lượng dây toả ra trong thời gian đó là
Đáp án: A
Dùng hai dây R 1 mắc song song với R 2 thì điện trở của bếp là:
* Gọi Q (J) là nhiệt lượng mà bếp cần cung cấp cho ấm để đun sôi nước thì Q luôn không đổi trong các trường hợp trên. Nếu ta gọi t1 ; t2 ; t3 và t4 theo thứ tự là thời gian bếp đun sôi nước tương ứng với khi dùng R1, R2 nối tiếp; R1, R2 song song ; chỉ dùng R1 và chỉ dùng R2 thì theo định luật Jun-lenxơ ta có :
\(Q=\frac{U^2.t}{R}=\frac{U^2.t_1}{R_1+R_2}=\frac{U^2.t_2}{\frac{R_1.R_2}{R_1+R_2}}=\frac{U^2.t_3}{R_1}=\frac{U^2.t_4}{R_2}\) (1)
* Ta tính R1 và R2 theo Q; U ; t1 và t2 :
+ Từ (1) \(\Rightarrow\) R1 + R2 = \(R_1+R_2=\frac{U^2t_1}{Q}\)
+ Cũng từ (1) \(\Rightarrow\) R1 . R2 = \(R_1.R_2=\frac{U^2t_2}{Q}\left(R_1+R_2\right)=\frac{U^4t_1t_2}{Q^2}\)
* Theo định lí Vi-et thì R1 và R2 phải là nghiệm số của phương trình :
R2 - \(\frac{U^2t_1}{Q}.R+\frac{U^4t_1t_2}{Q^2}=0\)(1)
Thay t1 = 50 phút ; t2 = 12 phút vào PT (1) và giải ta có \(\Delta=10^2.\frac{U^2}{Q^2}\Rightarrow\sqrt{\Delta}=\frac{10.U^2}{Q}\) .
\(\Rightarrow\) \(R_1=\frac{\frac{U^2t_1}{Q}+\frac{10U^2}{Q}}{2}=\frac{\left(t_1+t_2\right)U^2}{2Q}=30\frac{U^2}{Q}\) và \(R_2=20.\frac{U^2}{Q}\)
* Ta có \(t_3=\frac{Q.R_1}{U^2}\)= 30 phút và \(t_4=\frac{Q.R_2}{U^2}\) = 20 phút . Vậy nếu dùng riêng từng điện trở thì thời gian đun sôi nước trong ấm tương ứng là 30 phút và 20 phút .
bạn có thể làm rõ chỗ PT(1) dc k