Skip to main content
Đáp án đề thi THPT Quốc Gia 2021

Khi có dòng điện I1 = 1A đi qua một dây dẫn trong một k

Khi có dòng điện I1 = 1A đi qua một dây dẫn trong một k

Câu hỏi và phương pháp giải

Nhận biết

Khi có dòng điện ({I_1} = 1,,A) đi qua một dây dẫn trong một khoảng thời gian thì dây đó nóng lên đến nhiệt độ ({t_1} = {40^0}C). Khi có dòng điện ({I_2} = 2,,A) đi qua, nó nóng lên đến nhiệt độ ({t_2} = {100^0}C). Hỏi khi dòng điện ({I_3} = 4,,A) đi qua thì nó nóng lên đến nhiệt độ ({t_3}) là bao nhiêu? Coi nhiệt độ xung quanh và diện trở dây dẫn là không đổi. Biết nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh.


Đáp án đúng: C

Lời giải của Luyện Tập 247

Phương pháp giải:

Nhiệt lượng do dòng điện I tỏa ra: (Q = {I^2}Rt)

Giải chi tiết:

Gọi nhiệt độ môi trường là ({t_0})

Nhiệt lượng tỏa ra môi trường xung quanh tỉ lệ thuận với độ chênh lệch nhiệt độ giữa dây dẫn và môi trường xung quanh theo hệ số tỉ lệ là k

Nhiệt lượng do dây dẫn tỏa ra là: (Q = {I^2}Rt)

Lại có: (Q = k.left( {t - {t_0}} right) Rightarrow k.left( {t - {t_0}} right) = {I^2}Rt)

Khi có các dòng điện chạy qua dây dẫn trong cùng thời gian t, ta có:

(left{ begin{array}{l}k.left( {{t_1} - {t_0}} right) = {I_1}^2Rt\k.left( {{t_2} - {t_0}} right) = {I_2}^2Rt\k.left( {{t_3} - {t_0}} right) = {I_3}^2Rtend{array} right. Rightarrow left{ begin{array}{l}dfrac{{{t_2} - {t_0}}}{{{t_1} - {t_0}}} = dfrac{{{I_2}^2}}{{{I_1}^2}},,left( 1 right)\dfrac{{{t_3} - {t_0}}}{{{t_1} - {t_0}}} = dfrac{{{I_3}^2}}{{{I_1}^2}},,left( 2 right)end{array} right.)

Từ (1), ta có: (dfrac{{100 - {t_0}}}{{40 - {t_0}}} = dfrac{{{2^2}}}{{{1^2}}})

( Rightarrow 100 - {t_0} = 4.left( {40 - {t_0}} right) Rightarrow 3{t_0} = 60 Rightarrow {t_0} = {20^0}C)

Thay vào (2), ta có:

(dfrac{{{t_3} - 20}}{{40 - 20}} = dfrac{{{4^2}}}{{{1^2}}} Rightarrow dfrac{{{t_3} - 20}}{{20}} = 16 Rightarrow {t_3} - 20 = 320 Rightarrow {t_3} = {340^0}C)

Chọn C.

Ý kiến của bạn