Bài tập Công suất điện lớp 11 (có lời giải)

Đáp án đúng là B

Công suất tiêu thụ ${\rm{P}} = UI = {4.600.10^{ - 3}} = 2{,}4W$

Đáp án đúng là B

Điện trở $R = \frac{{{U^2}}}{{\rm{P}}} = \frac{{{{220}^2}}}{{1000}} = 48{,}4\,\Omega$

Đáp án đúng là C

Cường độ dòng điện $I = \frac{{\rm{P}}}{U} = \frac{{1100}}{{220}} = 5\,A$

Đáp án đúng là C

Áp dụng công thức ${\rm{P}} = UI \Rightarrow I = \frac{{\rm{P}}}{U} = \frac{{100}}{{220}} = \frac{5}{{11}}A$.

Đáp án đúng là C

Công thức tính công suất tỏa nhiệt là ${\rm{P}} = UI = \frac{{{U^2}}}{R}$

Khi 2 điện trở mắc nối tiếp: ${{\rm{P}}_{\,\,\,\,nt}} = \frac{{{U^2}}}{{{R_{nt}}}} = \frac{{{U^2}}}{{2R}}$

Khi 2 điện trở mắc song song: ${{\rm{P}}_{\,\,\,\,//}} = \frac{{{U^2}}}{{{R_{//}}}} = \frac{{{U^2}}}{{\frac{R}{2}}} = \frac{{2{U^2}}}{R}$

Lập tỉ số ta được: $\frac{{{{\rm{P}}_{nt}}}}{{{{\rm{P}}_{//}}}} = \frac{1}{4} \Rightarrow \frac{{100}}{{{{\rm{P}}_{//}}}} = \frac{1}{4} \Rightarrow {{\rm{P}}_{//}} = 400W$

Đáp án đúng là D

Đổi 20 phút = $\frac{1}{3}$h

Áp dụng công thức A = ${\rm{P}}$.t = 15. $\frac{1}{3}$= 5 Wh .

Đáp án đúng là D

Đổi 30 phút = 1800 s

Áp dụng công thức $A = {\rm{P}}.t = 1500.1800 = 2700000{\rm{ }}J = 2,{7.10^6}J$

Đáp án đúng là D

Công suất toả nhiệt ${\rm{P}}$ trên biến trở phụ thuộc vào giá trị biến trở R:

${\rm{P}} = R{I^2} = R{\left( {\frac{{\rm{E}}}{{R + r}}} \right)^2} = \frac{{{{\rm{E}}^2}}}{{R + \frac{{{r^2}}}{R} + 2r}} \Rightarrow$ Khi R tăng từ 0 thì ${\rm{P}}$ sẽ tăng từ 0 và đạt cực đại khi $R = r$, nếu sau đó tiếp tục tăng R đến rất lớn thì ${\rm{P}}$ giảm dần về 0.

Đáp án đúng là C

Lượng điện năng tiêu thụ của bóng đèn trong 1 tháng là

$$A = {\rm{P}}.t = 40.\left( {8.30} \right) = 9600{\rm{ }}Wh = 9{,}6{\rm{ }}kWh$$

Số tiền điện phải trả là M = 9,6.2500 = 24000 đồng

Đáp án đúng là B

Công suất tiêu thụ ${\rm{P}} = \frac{A}{t} = \frac{{3kWh}}{{4h}} = 0{,}75kW$

Cường độ dòng điện $I = \frac{{\rm{P}}}{U} = \frac{{750}}{{220}} = 3{,}41\,A$

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Công suất cho biết tốc độ thực hiện công hoặc tiêu thụ năng lượng.

b) Đúng. Đơn vị SI của công suất là watt (W).

c) Sai. Điện năng tiêu thụ còn phụ thuộc vào thời gian hoạt động.

d) Đúng. Với cùng thời gian, công suất lớn hơn tương ứng với năng lượng tiêu thụ lớn hơn.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Công suất điện được tính bằng $P = UI$.

b) Đúng. Với $U$ không đổi, $P$ tỉ lệ thuận với $I$.

c) Sai. Với $I$ không đổi, $P$ tỉ lệ thuận với $U$ nên $U$ tăng thì $P$ tăng.

d) Đúng. Công suất điện là đại lượng vô hướng.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Đây là một biểu thức tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở.

b) Đúng. Từ $I = \frac{U}{R}$ suy ra $P = \frac{{{U^2}}}{R}$.

c) Sai. Với $R$ không đổi, $P = {I^2}R$ nên $I$ tăng thì $P$ tăng.

d) Đúng. Công suất phụ thuộc vào $I$ theo hệ thức $P = {I^2}R$.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Cả hai đều có hiệu điện thế định mức 220 V.

b) Đúng. Công suất 60 W lớn hơn 40 W nên tốc độ tiêu thụ năng lượng lớn hơn.

c) Sai. Trong cùng thời gian, bóng 60 W tiêu thụ nhiều điện năng hơn.

d) Đúng. Công suất định mức ứng với điều kiện hoạt động định mức của thiết bị.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.

Giải thích:

a) Đúng. Đây là hiệu điện thế định mức ghi trên thiết bị.

b) Đúng. Đây là công suất định mức.

c) Đúng. Ở đúng điều kiện định mức, công suất là 1000 W.

d) Sai. Trong 1 giờ, năng lượng tiêu thụ nếu công suất không đổi là 1000 Wh, không phải 1000 J.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Khi công suất không đổi, năng lượng tiêu thụ tăng theo thời gian.

b) Đúng. $A = Pt$ nên thời gian tăng gấp đôi thì năng lượng tăng gấp đôi.

c) Sai. Công suất là tốc độ tiêu thụ năng lượng, còn điện năng là lượng năng lượng đã tiêu thụ.

d) Đúng. Với công suất không đổi, $A = Pt$.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) đúng; d) sai.

Giải thích:

a) Đúng. $I = \frac{U}{R} = \frac{{20}}{{10}} = 2$ A.

b) Đúng. $P = UI = 20 \cdot 2 = 40$ W.

c) Đúng. $P = \frac{{{U^2}}}{R} = \frac{{{{20}^2}}}{{10}} = 40$ W.

d) Sai. Với $R$ không đổi, $P = \frac{{{U^2}}}{R}$ nên hiệu điện thế tăng thì công suất tăng.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. 500 W tương ứng với tốc độ tiêu thụ năng lượng 500 J mỗi giây.

b) Đúng. 500 W $= 0{,}5$ kW.

c) Sai. Điện năng tiêu thụ còn phụ thuộc thời gian hoạt động.

d) Đúng. Với công suất không đổi, $A = Pt$.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Với cùng $U$, $P = \frac{{{U^2}}}{R}$ nên $R$ nhỏ hơn thì $P$ lớn hơn.

b) Đúng. Đây là công thức tính công suất trên điện trở.

c) Sai. Với cùng hiệu điện thế, điện trở càng lớn thì công suất càng nhỏ.

d) Đúng. Hai điện trở giống nhau cùng chịu một hiệu điện thế nên công suất bằng nhau.

Đáp án: a) đúng; b) đúng; c) sai; d) đúng.

Giải thích:

a) Đúng. Tổng công suất bằng tổng công suất các thiết bị nếu các thiết bị cùng hoạt động.

b) Đúng. Công suất lớn biểu thị tốc độ tiêu thụ năng lượng lớn hơn.

c) Sai. Điện năng tiêu thụ phụ thuộc cả công suất và thời gian.

d) Đúng. Công suất giúp đánh giá mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị.

Đáp án: 110

Giải:

Áp dụng $P = UI$.

$P = 220 \cdot 0{,}5 = 110$ W.

Đáp án: 1100

Giải:

Áp dụng $P = \frac{{{U^2}}}{R}$.

$P = \frac{{{{220}^2}}}{{44}} = 1100$ W.

Đáp án: 60

Giải:

$P = UI = 12 \cdot 5 = 60$ W.

Đáp án: 5

Giải:

$P = \frac{{{U^2}}}{R} = \frac{{{{10}^2}}}{{20}} = 5$ W.

Đáp án: 400

Giải:

Đổi 30 phút $= 0{,}5$ giờ.

Điện năng tiêu thụ: $A = Pt = 800 \cdot 0{,}5 = 400$ Wh.

Đáp án: 0,273

Giải:

Từ $P = UI$ suy ra $I = \frac{P}{U}$.

$I = \frac{{60}}{{220}} \approx 0{,}273$ A.

Đáp án: 2

Giải:

Đổi 1000 W $= 1$ kW.

$A = Pt = 1 \cdot 2 = 2$ kWh.

Đáp án: 2

Giải:

$I = \frac{P}{U} = \frac{{200}}{{100}} = 2$ A.

Đáp án: 4

Giải:

Với điện trở không đổi, $P = \frac{{{U^2}}}{R}$.

Khi hiệu điện thế tăng từ 100 V lên 200 V, tức tăng $2$ lần, công suất tăng ${2^2} = 4$ lần.

Đáp án: 3,9

Giải:

Công suất của A: 500 W $= 0{,}5$ kW.

Công suất của B: 800 W $= 0{,}8$ kW.

Tổng công suất: $P = 0{,}5 + 0{,}8 = 1{,}3$ kW.

Điện năng tiêu thụ: $A = Pt = 1{,}3 \cdot 3 = 3{,}9$ kWh.