SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương II | Giải SBT Vật lí lớp 11

Giải SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương II

Bài II.1 trang 30 SBT Vật Lí 11: Các lực lạ bên trong nguồn điện không có tác dụng

A. Tạo ra và duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện.

B. Tạo ra và duy trì sự tích điện khác nhau ở hai cực của nguồn điện.

C. Tạo ra các điện tích mới cho nguồn điện.

D. Làm các điện tích dương dịch chuyển ngược chiều điện trường bên trong nguồn điện.

Phương pháp giải:

Sử dụng lý thuyết: Các lực lạ bên trong nguồn điện không có tác dụng tạo ra các điện tích mới cho nguồn điện.

Lời giải:

Ta có: Các lực lạ bên trong nguồn điện không có tác dụng tạo ra các điện tích mới cho nguồn điện.

Chọn đáp án: C

Bài II.2 trang 30 SBT Vật Lí 11: Trong các pin điện hóa không có quá trình nào dưới đây?

A. Biến đổi hóa năng thành điện năng.

B. Biến đổi chất này thành chất khác.

C. Làm cho các cực của pin tích điện khác nhau.

D. Biến đổi nhiệt năng thành điện năng.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về pin điện hóa.

Lời giải:

Trong các pin điện hóa không có quá trình biến đổi nhiệt năng thành điện năng.

Chọn đáp án: D

Bài II.3 trang 30 SBT Vật Lí 11: Đặt hiệu điện thế u vào hai đầu một điện trở R thì dòng điện chạy qua có cường độ I. Công suất toả nhiệt ở điện trở này không thể tính bằng công thức nào ?

A. $P_{n h} = I^{2} R$ B. $P_{n h} = U I$

C. $p_{n h} = U I^{2}$ D. $P_{n h} = \frac{U^{2}}{R}$

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính công suất: $P = U I = I^{2} R = \frac{U^{2}}{R}$

Lời giải:

Công suất toả nhiệt ở điện trở này không thể tính bằng công thức: $P = U I^{2}$

Chọn đáp án: C

Bài II.4 trang 30 SBT Vật Lí 11: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài

A. Tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy trong mạch.

B. Tăng khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng.

C. Giảm khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng.

D. Tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy trong mạch.

Phương pháp giải:

Sử dụng lý thuyết: Hiệu điện thế mạch ngoài giảm khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng.

Lời giải:

Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài giảm khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng.

Chọn đáp án: C

Bài II.5 trang 30,31 SBT Vật Lí 11: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện và mạch ngoài là điện trở thì cường độ dòng điện mạch chính:

A. Có cường độ tỉ lệ thuận với hiệu điện thế mạch ngoài và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn mạch.

B. Có cường độ tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn mạch.

C. Đi ra từ cực âm và đi tới cực dương của của nguồn điện.

D. Có cường độ tỉ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài.

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức định luật Ôm: $I = \frac{E}{R + r}$

Lời giải:

Ta có: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện và mạch ngoài là điện trở thì cường độ dòng điện mạch chính tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn mạch.

Chọn đáp án: B

Bài II.6 trang 31 SBT Vật Lí 11: Định luật Ôm đối với toàn mạch được biểu thị bằng hệ thức

A. $E = \frac{A}{q}$

B. $E = U_{A B} + I (R + r)$

C. $E = I (R_{N} + r)$

D. $E = \frac{P}{I}$

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức định luật Ôm: $I = \frac{U}{R + r}$

Lời giải:

Định luật Ôm đối với toàn mạch được biểu thị bằng hệ thức : $E = I (R_{N} + r)$

Chọn đáp án C

Bài II.7 trang 31 SBT Vật Lí 11: Suất điện động của một acquy là 12 V. Lực lạ thực hiện một công là 4 200 J. Tính điện lượng dịch chuyển giữa hai cực của nguồn điện khi đó.

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu tức tính công: $A = q E$

Lời giải:

Điện lượng dịch chuyển giữa hai cực của nguồn điện khi đó.

$q = \frac{A}{E} = \frac{4200}{12} = 350 C$

Bài II.8 trang 31 SBT Vật Lí 11: Cho mạch điện có sơ đồ như Hình II. 1, trong đó bộ nguồn có suất điện động Eb = 42,5 V và điện trở trong rb = 1 Ω, điện trở R1= 10 Ω, R2 = 15 Ω. Điện trở của các ampe kế và của các dây nối không đáng kể.

SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương II | Giải SBT Vật lí lớp 11 (ảnh 1)

a) Biết rằng bộ nguồn gồm các pin giống nhau mắc theo kiểu hỗn hợp đối xứng, mỗi pin có suất điện động E0 = 1,7 V và điện trở trong r0 = 0,2 Ω. Hỏi bộ nguồn này gồm bao nhiêu dãy song song, mỗi dãy gồm bao nhiêu pin mắc nối tiếp ?

b) Biết ampe kế A1chỉ 1,5 A, hãy xác định số chỉ của ampe kế A2 và trị số của điện trở R.

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức định luật Ôm ta có : $U = E - I (R + r)$

Lời giải:

a) Giả sử bộ nguồn gồm n dãy song song, mỗi dãy gồm m nguồn mắc nối tiếp (Hình II. 1G). Theo yêu cầu của đầu bài ta có : $E_{b} = m E_{0}$ hay $1, 7 m = 42, 5.$

SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương II | Giải SBT Vật lí lớp 11 (ảnh 2)

Từ đó suy ra $m = 25$ nguồn.

$r_{b} = \frac{m r_{0}}{n}$ hay $\frac{25.0, 2}{n} = 1$

Từ đó suy ra $n = 5$ dãy.

Vậy bộ nguồn gồm 5 dãy song song, mỗi dãy gồm 25 nguồn mắc nối tiếp.

b) Theo đầu bài ta có hiệu điện thế ở hai đầu các điện trở R1 và R2 là :

$U = I_{1} R_{1} = I_{2} R_{2} = 1, 5.10 = 15 V .$

Từ đó suy ra số chỉ của ampe kế A2 là : $I_{2} = 1 A .$

Do đó, dòng điện mạch chính là : $I = I_{1} + I_{2} = 2, 5 A .$

Theo định luật Ôm ta có : $U = E_{b} - I (R + r_{b})$ . Từ đó suy ra : $R = 10 Ω$

Bài II.9 trang 31 SBT Vật Lí 11: Có 36 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động E = 12 V và điện trở trong r = 2 Ω. được ghép thành bộ nguồn hỗn hợp đối xứng gồm n dãy song song, mỗi dãy gồm m nguồn nối tiếp. Mạch ngoài của bộ nguồn này là 6 bóng đèn giống nhau được mắc song song. Khi đó hiệu điện thế mạch ngoài là U = 120 V và công suất mạch ngoài là P = 360 W.

a) Tính điện trở của mỗi bóng đèn.

b) Tính số dãy n và số nguồn m trong mỗi dãy của bộ nguồn này.

c) Tính công suất và hiệu suất của bộ nguồn trong trường hợp này.

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính điện trở: $R = \frac{U^{2}}{P}$

Lời giải:

a) Công suất của mỗi đèn là : $P_{Đ} = \frac{P}{6} = 60 W .$

Vậy điện trở của mỗi đèn là:

$R_{D} = \frac{U^{2}}{P_{D}} = 240 Ω$

b) Mạch điện mà đầu bài đề cập tới có sơ đồ như trên Hình II.2G.

SBT Vật lí 11 Bài tập cuối chương II | Giải SBT Vật lí lớp 11 (ảnh 3)

Theo đầu bài ta có suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn này là :

$E_{b} = 12 m$

$r_{b} = \frac{2 m}{n}$ với $m n = 36.$

Cường độ của dòng điện ở mạch chính là : $I = 3 A .$

Điện trở của mạch ngoài là : $R = 40 Ω .$

Từ định luật Ôm và các số liệu trên đây ta có phương trình, ta có:

$\begin{array}{l} {\begin{cases} I = \frac{E_{b}}{r_{b} + R} \\ m . n = 36 \end{cases} \Leftrightarrow {\begin{cases} 3 = \frac{12 m}{\frac{2 m}{n} + 40} \\ m . n = 36 \end{cases} \Leftrightarrow {\begin{cases} 3 = \frac{12 m n}{2 m + 40 n} \\ m . n = 36 \end{cases} \\ \Leftrightarrow {\begin{cases} 6 m + 120 n = 12 m n \\ m . n = 36 \end{cases} \Leftrightarrow {\begin{cases} 6 m + 120 n = 12.36 \\ m . n = 36 \end{cases} \\ \Leftrightarrow {\begin{cases} m + 20 n = 72 \\ m . n = 36 \end{cases} \Leftrightarrow {\begin{cases} n = 3 \\ m = 12 \end{cases} \end{array}$

Phương trình này chỉ có một nghiệm hợp lí là $n = 3$ và tương ứng $m = 12$ .

Vậy bộ nguồn gồm 3 dãy song song, mỗi dãy gồm 12 nguồn mắc nối tiếp,

c) Công suất của bộ nguồn này là $P_{n g} = 432 W$ . Hiệu suất của bộ nguồn này là : $H \approx 83, 3 % .$

Bài liên quan:

Leave a Comment Hủy