Bài giải Vật Lý 9 bài 16 đầy đủ và chính xác – Định luật Jun

Vật Lý 9 bài 16 bao gồm kiến thức lý thuyết quan trọng cùng các dạng bài tập cơ bản. Các em muốn học tốt môn này cần dành nhiều thời gian luyện tập. Đồng thời, đừng bỏ qua bài viết dưới đây vì bất cứ điều gì.

1. Tổng hợp kiến thức môn Vật Lý 9 bài 16

Vật Lý 9 bài 16 có kiến thức lý thuyết được chia ra làm hai phần. Đó điển hình là điện năng biến đổi thành điện năng và định luật Jun – Lenxơ.

1.1 Điện năng biến đổi thành nhiệt năng

Đối với phần này sẽ được chia ra làm 3 trường hợp. Điển hình như sau:

• Một phần của điện năng được biến đổi thành điện năng. Cụ thể là dụng cụ hoặc thiết bị sẽ biến đổi một phần điện năng thành điện năng và năng lượng ánh sáng. Ví dụ dễ hình dung nhất chính là đèn huỳnh quang, bóng đèn dây tóc hoặc đèn compact.
• Biến đổi một phần điện năng thành điện năng và cơ năng. Những sản phẩm hoạt động theo cơ chế này chính là quạt điện, máy khoan và máy bơm nước chẳng hạn.
• Toàn bộ điện năng sẽ được biến đổi thành nhiệt năng. Các thiết bị hoạt động theo cơ chế này chính là bình nước nóng, nồi cơm điện, bàn là, ấm điện.

Như vậy, trong cuộc sống hàng ngày chúng ta đã và đang sử dụng các thiết bị kể trên. Đồng thời, đó cũng là minh hoạ rõ ràng nhất cho điện năng biến đổi thành nhiệt năng.

1.2 Định luật Jun – Lenxơ

Định luật này được hiểu là nhiệt lượng toả ra khi dây dẫn có dòng điện chạy qua tỷ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, điện trở và thời gian. Hệ thức của định luật là Q = I2.R.t với các giá trị được giải nghĩa như sau:

• Điện trở của vật dẫn là R, đơn vị (Ω).
• Cường độ dòng điện ký hiệu là I.
• Thời gian chạy qua vật dẫn ký hiệu là t, đơn vị (s).
• Nhiệt lượng toả ra từ vật dẫn ký hiệu là Q, đơn vị là (J).

Mặt khác, giữa đơn vị Jun và Calo có mối quan hệ như sau: 1 J = 0,24 cal         1 cal = 4,18 J. Không những vậy, nếu đo Q bằng đơn vị Calo, hệ thức của định luật là Q = 0,24.I2.R.t. Các em cần nhớ rõ điều này để áp dụng vào nhiều dạng bài tập Vật Lý 9 bài 16.

=>> Xem thêm bài viết: Giải Bài Vật Lý 9 Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun Lenxơ

2. Hỗ trợ hoàn thành SGK Vật Lý 9 bài 16 trang 45

Bài tập Vật Lý 9 bài 16 SGK trang 45 trả lời như thế nào, cách làm ra sao. Dưới đây là những luận giải chi tiết rất đáng để các em học sinh, quý thầy cô tham khảo. Thí nghiệm trong sách giáo khoa được đưa ra với những dữ liệu như sau:

• Khối lượng nước m1 = 200g
• Khối lượng m2 – 78g.
• Điều chỉnh biến trở sao cho ampe kế chỉ I = 2.4A.
• Chỉ số vôn kế là R = 5 Ω.
• Thời gian t = 300s.
• Nhiệt dung riêng của nước là c1 = 4 200J/kg.K; của nhôm là c2 = 880J/kg.K.

Hình ảnh thí nghiệm

2.1 Bài C1

Yêu cầu của C1 Vật Lý 9 bài 16 SGK trang 45 như sau: Biết dòng điện chạy qua dây điện trở là 5 Ω trong thời gian 300s. Căn cứ vào đó tính điện năng A.

Trả lời:

• Ta có công suất nhiệt khi toả ra trên sợi dây có điện trở là R = 5 Ω. Từ đó, suy ra biểu thức sau: P_R = I².R = 2,4².5 = 28,8 W.
• Điện năng A chạy qua dây điện trở trong 300s là: A = P_R.t = 28,8.300 = 8640J.

Như vậy, với dữ liệu đề bài đã cho cùng cách tính trên đây chúng ta đã dễ dàng tìm ra câu trả lời. Điện năng A chạy qua dây điện trở sẽ có giá trị 8640 J.

2.2 Bài C2

Yêu cầu của C2 Vật Lý 9 bài 16 SGK trang 45 như sau: Tính nhiệt lượng Q khi nước và bình nhôm nhận được trong thời gian t = 300s.

Trả lời:

Căn cứ vào những dữ liệu trên cùng yêu cầu cụ thể từ đề bài ta có thể giải phần C2 như sau. Ta gọi nhiệt lượng của nước là Q₁, nhiệt lượng của bình nhôm là Q₂.

• Đối với phần nhiệt lượng nước sẽ nhận được là: Q₁ =c₁m₁Δt^o = 4200.0,2.9,5 = 7980J.
• Đối với phần nhiệt lượng bình nhôm sẽ nhận được là: Q₂ =c₂m₂ Δt^o =880.0,078.9,5 = 652,08J.
• Theo đó: Q = Q1 + 12 = 7980 + 652,08 = 8632,08J.

2.3 Bài C3

Yêu cầu của C2 Vật Lý 9 bài 16 SGK trang 45 là so sánh A và Q cũng như nêu nhận xét. Lưu ý rằng một phần nhiệt lượng sẽ tỏa ra môi trường xung quanh.

Trả lời:

Căn cứ vào các dữ liệu đã cho ta thấy các đại lượng Q và A tương đương với nhau. Theo đó, nếu ta tính cả phần nhiệt lượng bị truyền ra ngoài môi trường xung quanh thì A và Q đều bằng nhau.

3. Đáp án và lời giải cụ thể SBT Vật Lý 9 bài 16

Ngoài các bài toán ở SGK Vật Lý 9 bài 16 còn nhiều nội dung quan trọng ở SBT. Dưới đây là nội dung cũng như lời giải chi tiết các em có thể tham khảo.

3.1 Bài tập trang 42

Bài tập trang 42 bao gồm bài 1, 2, 3, 4, 5 với lời giải như sau:

• Bài 1: Định luật Jun – Lenxơ cho ta biết điện năng biến đổi thành gì? Chọn đáp án D – Nhiệt năng.
• Bài 2: Chọn phát biểu không đúng. Kết quả chính xác là A.
• Bài 3:

1. Ta có R₁ và R₂ mắc nối tiếp với nhau nên chúng có cùng cường độ dòng điện. Gọi Q₁ và Q₂ là nhiệt lượng toả ra ở các điện trở.

Suy ra :   vì I₁ = I₂ (R₁ nối tiếp với R₂) và t₁ = t₂ =>    .

1. Điện thế U của R₁ và R₂ bằng nhau vì chúng được mắc song song.

Nên: 

• 
• Bài 4: Đáp án cuối cùng là dây sắt toả ra nhiều nhiệt lượng hơn vì những lý do sau đây:

Lời giải bài 4

• Bài 5:

Căn cứ vào dữ liệu đề bài đã cho ta có thể tính nhiệt lượng dây toả ra trong 30 phút như sau: Q =(U² t) / R =(220².30.60) / 176 = 495000J = 118800cal.

=>> Bạn có thể xem thêm kiến thức trọng tâm ở đây nhé : =>> Vật lý lớp 9

3.2 Bài tập trang 43

Bài tập Vật Lý 9 bài 16 trang 43 bao gồm bài 6, 7, 8, 9, 10, 11 với lời giải như sau:

• Bài 6: Hiệu suất của H chính là 84,8%.

Lời giải bài 6

• Bài 7: Đáp án đúng là A. Q = Ut/l.
• Bài 8: Đáp án đúng là B – Tăng gấp đôi khi điện trở của dây dẫn giảm đi một nửa. Giải thích cho câu hỏi kể trên vì nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn là Q = t.
• Bài 9: Đáp án đúng là D– Giảm đi 16 lần. Giải thích cho câu hỏi kể trên vì những điều sau đây:

Công thức tính nhiệt lượng toả ra trong dây dẫn tại thời gian t là: Q = I².R.t. Khi R’ = R/2; I’ = I/2; t’ = t/2 suy ra: Q’ = I’². R’.t’ =()². . = = .

• Bài 10: Đáp án đúng là A– Q = 7,2J. Giải thích cho câu hỏi kể trên vì nhiệt lượng toả ra ở điện trở mang giá trị: Q = I². R.t = (2.10^-3)². 3000.600 = 7,2J.
• Bài 11: Đáp án chính xác cuối cùng là điện trở R = 46,1Ω.

Lời giải bài 11

3.3 Bài tập trang 44

Bài tập Vật Lý 9 bài 16 trang 44 bao gồm bài 6, 7, 8, 9, 10, 11 với lời giải như sau

• Bài 12: Đáp án chính xác là A = 4,125 kW.h; P = 0,55kW; Q = 14850 kJ.

Lời giải bài 12

• Bài 13: Đáp án chính xác là: I = 5A; t = 50 phút 55 giây; tiền phải trả là 33000 đồng.

Lời giải bài 13

• Bài 14: Đáp án chính xác là: R = 55Ω; I = 4A; Q₀ = 12672 kJ; số tiền phải trả là 105600 đồng.

Lời giải bài 14

Trên đây là những thông tin mới nhất về lý thuyết, bài tập SGK và SBT của Vật Lý 9 bài 16. Tin rằng, các em học sinh đã tra cứu được nội dung chính xác cũng như học tập tốt hơn mỗi ngày.

=>> Các bạn hãy theo dõi Kiến Guru để cập nhật bài giảng và kiến thức các môn học khác nhé!