Giải bài tập Vật lí lớp 11 Bài 22: Cường độ dòng điện
Khởi động trang 91 Vật Lí 11: Cường độ dòng điện là gì và đặc trưng cho tính chất nào của dòng điện?
Lời giải:
Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện và được xác định bằng công thức
I. Cường độ dòng điện
Câu hỏi 1 trang 91 Vật Lí 11: Hãy nhận xét về độ sáng của bóng đèn Đ khi số chỉ của ampe kế tăng dần.
Lời giải:
Khi đóng khoá K và di chuyển con chạy của biến trở Rbt để số chỉ của ampe kế tăng dần thì độ sáng của bóng đèn Đ tăng dần.
Câu hỏi 2 trang 91 Vật Lí 11: Theo em, thí nghiệm trên cho thấy cường độ dòng điện đặc trưng cho tính chất nào của dòng điện?
Lời giải:
Cường độ dòng điện đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện.
Câu hỏi 1 trang 91 Vật Lí 11: Hãy nhận xét về số ghim giấy mà nam châm hút được khi chỉ số của ampe kế tăng.
Lời giải:
Khi số chỉ của ampe kế tăng thì số ghim giấy mà nam châm hút được sẽ tăng lên. Vì cường độ dòng điện tăng lên, từ trường xung quanh nam châm tăng dẫn đến lực từ tác dụng lên các ghim giấy tăng và nó có thể hút được nhiều ghim giấy hơn.
Câu hỏi 2 trang 91 Vật Lí 11: Từ kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ dòng điện đặc trưng cho tính chất nào của dòng điện.
Lời giải:
Cường độ dòng điện đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện.
Câu hỏi trang 92 Vật Lí 11: Trên một thiết bị dùng để nạp điện cho điện thoại di động có ghi thông số 10 000 mAh. Thông số 10 000 mAh cho biết điều gì?
Lời giải:
Thông số 10000 mAh có nghĩa là nó sẽ cung cấp dòng điện 10000 mA cho thiết bị của bạn hoạt động được trong 1 giờ.
Em có thể trang 94 Vật Lí 11: Ước tính được cường độ dòng điện của tia sét trong các cơn dông.
Lời giải:
Khi phóng điện, cường độ dòng điện của tia chớp, sét lên đến 300 kA, điện thế 126 MV.
Em có thể trang 94 Vật Lí 11: Hiểu được ý nghĩa của thông số mA.h ghi trên pin, acquy và sạc dự phòng.
Lời giải:
Thông số mA.h ghi trên pin, acquy và sạc dự phòng cho biết khả năng chứa điện của những thiết bị đó.
Em có thể trang 94 Vật Lí 11: Giải thích được nguyên tắc đo điện tâm đồ.
Lời giải:
– Cơ chế hoạt động điện tâm đồ: Các tế bào trong buồng tim sẽ tạo ra một xung điện khi tim hoạt động, những xung điện này đi qua tim theo một hệ thống dẫn truyền và được điện tâm đồ ghi lại thành các tín hiệu điện.
– Giải thích: Vì dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện và mỗi dòng điện sẽ có cường độ dòng điện khác nhau tạo ra các xung tín hiệu khác nhau, do đó tạo ra những đường gấp khúc khác nhau trên điện tâm đồ.
Lý thuyết Cường độ dòng điện
I. Cường độ dòng điện
· Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện.
· Biểu thức:
Trong đó:
– là độ lớn của điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của một dây dẫn, đơn vị là culong (kí hiệu là C)
– là thời gian lượng điện lượng trên chuyển qua, đơn vị là giây (kí hiệu là s)
– I là cường độ dòng điện, đơn vị là ampe (kí hiệu là A)
II. Liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện
1. Dòng điện chạy trong dây dẫn kim loại
– Trong kim loại có các electron tự do, khi dây dẫn kim loại được nối với nguồn điện thì trong dây dẫn xuất hiện điện trường. Dưới tác dụng của lực điện trường, các electron tự do mang điện tích âm dịch chuyển có hướng ngược với hướng của điện trường, tạo ra dòng điện.
– Chiều quy ước của dòng điện là chiều dịch chuyển của các điện tích dương, hay ngược với chiều dịch chuyển của các electron tự do.
2. Biểu thức liên hệ giữa cường độ dòng điện với mật độ và tốc độ của các hạt mang điện
– S là diện tích tiết diện thẳng của dây dẫn
– n là mật độ hạt mang điện
– v là tốc độ dịch chuyển có hướng của electron
– e là độ lớn điện tích của electron
Trong khoảng thời gian , số electron N chạy qua tiết diện thẳng của dây dẫn là:
N = nSh, trong đó
· Điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian là:
· Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn kim loại: I = Snve
Xem thêm các bài giải SGK Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
Bài 21: Tụ điện
Bài 22: Cường độ dòng điện
Bài 23: Điện trở. Định luật Ôm
Bài 24: Nguồn điện
Bài 25: Năng lượng và công suất điện