Câu hỏi:
2 năm trước

Một ấm điện có hai dây dẫn \({R_1}\)  và \({R_2}\) để đun nước. Nếu dùng dây \({R_1}\) thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian \({t_1} = 10\) (phút). Còn nếu dùng dây \({R_2}\) thì nước sẽ sôi sau thời gian \({t_2} = 40\) (phút). Nếu dùng cả hai dây mắc song song thì nước sẽ sôi sau thời gian là bao nhiêu?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

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: \(Q = I_1^2{R_1}{t_1} = \dfrac{{{U^2}}}{{{R_1}}}{t_1}\)

- Khi dùng dây \({R_2}\) 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: \(Q = I_2^2{R_2}{t_2} = \dfrac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{t_2}\)

- 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 \(Q = \dfrac{{{U^2}}}{R}t\)

Với \(\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\)

Ta suy ra \(\dfrac{1}{t} = \dfrac{1}{{{t_1}}} + \dfrac{1}{{{t_2}}} = \dfrac{1}{{10}} + \dfrac{1}{{40}} \to t = 8\)(phút)

Hướng dẫn giải:

+ Sử dụng biểu thức tính nhiệt lượng: \(Q = {I^2}Rt = \frac{{{U^2}}}{R}t\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện trở mắc song song: \(\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}\)

Câu hỏi khác