Giải bài tập SGK Vật lý 11 Bài 7: Dòng điện không đổi. Nguồn điện

Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn thì các hạt mang điện tham gia vào chuyển động có hướng dưới tác dụng của lực nào?

Phương pháp giải

Trong điện trường, các hạt mang điện chịu tác dụng của lực điện

Hướng dẫn giải

Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn thì các hạt mang điện tham gia vào chuyển động có hướng dưới tác dụng của lực điện.

Bằng những cách nào để biết có một dòng điện chạy qua vật dẫn?

Phương pháp giải

Dựa vào tác dụng từ, tác dụng nhiệt và cách lắp mạch điện ta đều có thể nhận biết mạch xuất hiện dòng điện

Hướng dẫn giải

Ta có thể nhận biết có dòng điện chạy qua vật dẫn dựa theo tác dụng của dòng điện:

- Lắp nối tiếp một bóng đèn với vật dẫn (không khả thi)

- Đưa một kim nam châm lại gần vật dẫn

- Đặt ampe kế nối tiếp với đoạn mạch chứa vật dẫn đó

- Dựa vào tác dụng nhiệt: vật dẫn nóng lên khi có dòng điện chạy qua

- Dựa vào tác dụng từ: làm lệch kim nam châm

Cường độ dòng điện được xác định bằng công thức nào?

Phương pháp giải

Công thức xác định cường độ dòng điện: I = ∆q / ∆t

Hướng dẫn giải

Cường độ dòng điện được xác định bằng thương số của điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian Δt và khoảng thời gian đó: I = ∆q / ∆t

Bằng cách nào mà các nguồn điện duy trì sự tích điện khác nhau ở hai cực của nguồn điện và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó?

Phương pháp giải

- Bên trong nguồn điện có các lực lạ

- Lực lạ có ảnh hưởng đến hoạt động của nguồn điện

Hướng dẫn giải

Các lực lạ bên trong nguồn điện có tác dụng làm cho hai cực của nguồn điện được tích điện khác nhau và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.

Đại lượng nào đặc trưng cho khả năng thực hiện công của lực lạ bên trong nguồn điện? Đại lượng này được xác định như thế nào?

Phương pháp giải

- Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của lực lạ là suất điện động

- Công thức tính suất điện động: ꜫ = A/q

Hướng dẫn giải

- Suất điện động ε của một ngồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện.

- Được xác định bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích dương q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích q đó:

ꜫ = A/q (V) hoặc ( J/C).

Cường độ điện trường được đo bằng dụng cụ nào sau đây?

A. Lực kế

B. Công cơ điện

C. Nhiệt kế

D. Ampe kế

Phương pháp giải

- Lực kế: đo lực tác dụng

- Công tơ điện: do lượng điện tiêu thụ

- Nhiệt kế: đo nhiệt độ

- Ampe kế: đo cường độ dòng điện

Hướng dẫn giải

- Cường độ dòng điện được đo bằng Ampe kế.

- Chọn đáp án D.

Đo cường đọ dòng điện bằng đơn vị nào sau đây?

A. Niutơn (N)

B. Ampe (A)

C. Jun (J)

D. Oát (W)

Phương pháp giải

- Niuton (N) là đơn vị đo của lực F

- Ampe (A) là đơn vị đo cường độ dòng điện I

- Jun (J) là đơn vị đo năng lượng W, nhiệt lượng Q và công thực hiện A

- Oát (W) là đơn vị đo công suất P

Hướng dẫn giải

- Đo cường độ dòng điện bằng Ampe(A).

- Chọn đáp án B.

Chọn câu đúng.

Pin điện hóa có

A. hai cực là hai vật dẫn cùng chất.

B. hai cực là hai vật dẫn khác chất.

C. một cực là vật dẫn và cực kia là vật cách điện.

D. hai cực đều là các vật cách điện.

Phương pháp giải

Cấu tạo chính của pin điện hóa gồm hai cực được làm từ hai vật dẫn khác chất

Hướng dẫn giải

- Pin điện hóa có hai cực là hai vật dẫn khác chất

- Chọn đáp án B.

Hai cực của pin điện hóa được ngâm trong chất điện phân là dung dịch nào dưới đây?

A. Chỉ là dung dịch muối

B. Chỉ là dung dịch axit

C. Chỉ là dung dịch bazơ

D. Một trong các dung dịch kể trên

Phương pháp giải

Dung dịch được dùng trong điện phân là muối, axit, bazơ, ...

Hướng dẫn giải

- Dung dịch muối, axit, bazơ đều là dung dịch điện phân.

- Chọn đáp án D.

Trong các pin điện hóa có sự chuyển hóa từ năng lượng nào sau đây thành điện năng?

A. Nhiệt điện

B. Thế năng đàn hồi

C. Hóa năng

D. Cơ năng

Phương pháp giải

Pin điện hóa có hai cực là hai vật dẫn khác chất nên có xảy ra các phản ứng hóa học để chuyển hóa năng lượng

Hướng dẫn giải

- Trong pin điện hóa có xảy ra các phản ứng hóa học đã chuyển hóa năng lượng hóa học thành điện năng.

- Chọn đáp án C.

Suất điện động được đo bằng đơn vị nào sau đây:

A. Culông (C)

B. Vôn (V)

C. Hez (Hz)

D. Ampe (A)

Phương pháp giải

- Culông (C) là đơn vị đo điện tích q

- Vôn (V) là đơn vị đo điện thế, suất điện động

- Hez (Hz) là đơn vị đo tần số

- Ampe (A) là đơn vị đo cường độ dòng điện

Hướng dẫn giải

- Suất điện động được đo bằng đơn vị Vôn (V).

- Chọn đáp án B.

Tại sao có thể nói Ắc quy là một pin điện hóa? Ắc quy được sử dụng như thế nào để có thể sử dụng được nhiều lần?

Phương pháp giải

Ắc quy có cấu tạo và cách thức hoạt động như một pin điện hóa

Hướng dẫn giải

- Ắc quy là nguồn điện hóa học, là một phần không thể thiếu đối với các phương tiện giao thông, các thiết bị lưu điện, phát điện...

- Loại ắc quy có sử dụng nhiều lần là loại ắc quy hoạt động dựa trên phản ứng hóa học thuận nghịch nó tích trữ năng lượng lúc nạp điện và giải phóng năng lượng này khi phát điện.

Một điện lượng 6,0 mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2,0s. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: I = ∆q / ∆t để tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn

Hướng dẫn giải

- Điện lượng qua dây dẫn:

Δq = 6,0 mC = 6,0.10^-3 C = 0,006 C

- Cường độ dòng điện qua dây dẫn:

 \(I = \frac{{\Delta q}}{{\Delta t}} = \frac{{0,006}}{2} = 0,003A\)

Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cường độ dòng điện trung bình đo được là 6A. Khoảng thời gian đóng công tắc là 0,5s. Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ của tủ lạnh.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: Δq = I.Δt để tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn

Hướng dẫn giải

Điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn:

Δq = I.Δt = 6.0,5 = 3C

Suất điện động của một pin là 1,5V. Tính công của lực lạ khi dịch chuyển điện tích +2C từ cực âm tới cực dương bên trong nguồn điện.

Phương pháp giải

Áp dụng công thức: A = q. ꜫ để tính công của lực lạ

Hướng dẫn giải

Công của lực lạ làm dịch chuyển điện tích +2C từ cực âm tới cực dương bên trong nguồn là:

A = q. ꜫ = 2.1,5 = 3J