Dòng điện không đổi - Nguồn điện
Kỳ thi ĐGNL ĐHQG Hồ Chí Minh
Tác dụng đặc trưng nhất của dòng điện là:
Tác dụng đặc trưng nhất của dòng điện là tác dụng từ
Cường độ dòng điện được xác định bởi biểu thức nào sau đây?
Cường độ dòng điện được xác định bằng biểu thức: \(I = \frac{{\Delta q}}{{\Delta t}}\)
Suất điện động của nguồn điện định nghĩa là đại lượng đo bằng:
Suất điện động nguồn điện: Là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện.
Công thức: \(\)E = \(\dfrac{A}{q}\)
Số electron chuyển qua tiết diện trong thời gian t là?
Số electron chuyển qua tiết diện trong thời gian t: \(n = \dfrac{{I.t}}{{\left| e \right|}}.\)
Trong thời gian 30 giây có một điện lượng 60C chuyển qua tiết diện của dây. Số electron chuyển qua tiết điện trong thời gian 2 giây là:
- Cường độ dòng điện:
\(I = \dfrac{{\Delta q}}{{\Delta t}} = 2A.\)
- Điện lượng chuyển qua tiết diện trong thời gian 2 giây:
\(\Delta q\, = \)I.t = 2.2 = 4C
- Số elcetron chuyển qua dây dẫn là:
\(n = \dfrac{{I.t}}{{|e|}} = 2,{5.10^{19}}electron.\)
Số electron qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 giây là 1,25.1019. Điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút là ?
Ta có : Số electron chuyển qua dây dẫn :
\(n = \dfrac{{I.t}}{{\left| e \right|}} \to I = \dfrac{{n|e|}}{t} = \dfrac{{1,{{25.10}^{19}}.1,{{6.10}^{ - 19}}}}{1} = 2A\)
- Điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút là: q = It = 2.120 = 240 C.
Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của bóng đèn là $0,64 A$. Điện lượng và số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian $1$ phút.
- Điện lượng chạy qua tiết diện dây trong $1$ phút: $q = It = 0,64.60 = 38,4 C$
- Số elcetron chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc là :
\(n = \dfrac{{I.t}}{{\left| e \right|}} = \dfrac{q}{{\left| e \right|}} = \dfrac{{38,4}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = {24.10^{19}}electron\)
Dòng điện chạy qua bóng đèn hình của một ti vi thường dùng có cường độ 60μA. Số electron tới đập vào màn hình của tivi trong mỗi giây là:
Số electron tới đập vào màn hình ti vi trong mỗi giây là:
\(n = \dfrac{{I.t}}{{\left| e \right|}} = \dfrac{{{{60.10}^{ - 6}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 3,{75.10^{14}}electron\)
Công của lực lạ làm di chuyển điện tích 4C từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện là 24J. Suất điện động của nguồn là:
Công cuả lực lạ làm di chuyển điện tích q = 4C từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện là :
A = qE = 24J
\( = > E = \dfrac{A}{q} = \dfrac{{24}}{4} = 6V\)
Suất điện động của một nguồn điện là 12 V. Tính công của lực lạ khi dịch chuyển một lượng điện tích là 0,5 C bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương của nó ?
Công của lực lạ:
\(A = q.\xi = 0,5.12{\rm{ }} = 6{\rm{ }}J\)
Một bộ acquy có suất điện động 6 V, sản ra một công là 360 J khi acquy này phát điện. Lượng điện tích dịch chuyển trong acquy.
Ta có : Suất điện động :\(E{\rm{ }} = \dfrac{A}{q}\)
Điện lượng dịch chuyển trong acquy là: \(q{\rm{ }} = \dfrac{A}{E} = \dfrac{{360}}{6} = 60C\)
Một bộ acquy có thể cung cấp dòng điện 4 A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại. Cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 40 giờ thì phải nạp lại.
Ta có:
- Điện lượng: q = It = 4.2.60.60 = 28800 C
- Cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 40 giờ:
\(I' = \dfrac{q}{t} = \dfrac{{28800}}{{40.60.60}} = 0,2A\)
Một bộ acquy có thể cung cấp dòng điện 4 A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại. Suất điện động của acquy này nếu trong thời gian hoạt động trên đây nó sản sinh ra một công là 172,8 kJ là ?
Ta có:
- Điện lượng: q = It = 4.2.60.60 = 28800 C
- Suất điện động của acquy nếu trong thời gian hoạt động trên đây nó sản sinh ra một công là 172,8 kJ là :
\(E = \dfrac{A}{q} = \dfrac{{172,{{8.10}^3}}}{{28800}} = 6V\)
Qua một nguồn điện có suất điện động không đổi, để chuyển một điện lượng 10 C thì lực lạ phải sinh một công là 20 mJ. Để chuyển một điện lượng 15 C qua nguồn thì lực lạ phải sinh một công là
Công của lực lạ được xác định bởi công thức :
\(A = q.E \Rightarrow A \sim q\)
Khi dịch chuyển 10C thì sinh công 20 mJ
Vậy dịch chuyển 15C thì sinh công :
\(A' = \dfrac{{15}}{{10}}.20 = 30mJ\)
Pin Lơclăngsê sản ra một công là 270 J khi dịch chuyển lượng điện tích là 180C giữa hai cực bên trong pin. Tính công mà pin sản ra khi dịch chuyển một lượng điện tích 40 (C) giữa hai cực bên trong pin.
Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}E = \dfrac{{{A_1}}}{{{q_1}}}\\E = \dfrac{{{A_2}}}{{{q_2}}}\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{{{A_1}}}{{{q_1}}} = \dfrac{{{A_2}}}{{{q_2}}} \Rightarrow {A_2} = \dfrac{{{A_1}}}{{{q_1}}}.{q_2} = \dfrac{{270}}{{180}}.40 = 60J\)