Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) Sơ đồ mạch điện
b) Số chỉ của vôn kế và ampe kế
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = 5 . e = 5 . 2 = 10 ( V ) ; r b = 5 . r = 5 . 0 , 2 = 1 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 6 = 6 ( Ω ) ; I đ m = P Ñ U Ñ = 6 6 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: R t n t ( R Đ / / R )
Khi R t = 2 Ω
R Đ R = R Đ . R R Đ + R = 6.3 6 + 3 = 2 ( Ω ) ⇒ R N = R t + R Đ R = 2 + 2 = 4 ( Ω ) ; I = I . t = I Đ R = E b R N + r b = 10 4 + 1 = 2 ( A ) ; U V = U N = I . R N = 2 . 4 = 8 ( V ) . U Đ R = U Đ = U R = I . R Đ R = 2 . 2 = 4 ( V ) ; I A = I Đ = U Đ R Đ = 4 6 = 2 3 ( A ) ;
c) Tính R t để đèn sáng bình thường
Ta có: R N = R t + R Đ R = R t + 2 ;
I = I đ m + I đ m . R Đ R 2 = E b R N + r b ⇒ 1 + 1.6 3 = 3 = 10 R t + 2 + 1 = 10 R t + 3 ⇒ R t = 1 3 Ω .
a) Ban đầu khóa K mở, R 4 = 4 Ω , vôn kế chỉ 1 V.
Xác định hiệu điện thế U:
Ta có:
R 12 = R 1 + R 2 = 6 Ω ; R 34 = R 3 + R 4 = 6 Ω ; I 12 = I 1 = I 2 = U R 12 = U 6 I 34 = I 3 = I 4 = U R 34 = U 6 ;
U M N = V M - V N = V A - V N - V A + V M = I 3 . R 3 - I 1 . R 1 = U 6 . 2 - U 6 . 3 = - U 6 ⇒ U V = U N M = U 6 = 1 V ⇒ U = 6 V
Khi khóa K đóng:
R 13 = R 1 R 3 R 1 + R 3 = 3 . 2 3 + 2 = 6 5 = 1 , 2 ( Ω ) ; R 24 = R 2 R 4 R 2 + R 4 = 3 . 4 3 + 4 = 12 7 ( Ω ) R B D = R 13 + R 24 = 1 , 2 + 12 7 = 20 , 4 7 ( Ω )
Cường độ dòng điện mạch chính:
I = U R B D = 6 20 , 4 7 = 42 20 , 4 = 21 10 , 2 ≈ 2 , 06 ( A ) ; U 13 = U 1 = U 3 = I . R 13 = 21 10 , 2 . 1 , 2 = 2 , 47 ( V ) ; I 1 = U 1 R 1 = 2 , 47 3 = 0 , 823 ( A ) ; U 24 = U 2 = U 4 = I . R 24 = 21 10 , 2 . 12 7 = 3 , 53 ( V ) I 2 = U 2 R 2 = 3 , 53 3 = 1 , 18 ( A )
Ta có : I 2 > I 1 ⇒ I A = I 2 - I 1 = 1 , 18 - 0 , 823 = 0 , 357 ( A ) . Vậy dòng điện qua ampe kế có chiều từ N đến M và có cường độ I A = 0 , 357 ( A ) ; vôn kế chỉ 0 (V)
b) Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế I A thay đổi như thế nào?
Ta có: R 13 = R 1 R 3 R 1 + R 3 = 3 . 2 3 + 2 = 6 5 = 1 , 2 Ω
Đặt phần điện trở còn hoạt động trong mạch của R 4 là x, ta có:
R 24 = R 2 x R 2 + x = 3 x 3 + x ; R B D = 1 , 2 + 3 x 3 + x = 4 , 2 x + 3 , 6 3 + x ; I = U R B D = 6 4 , 2 x + 3 , 6 3 + x . 1 , 2 = 7 , 2 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 ; I 1 = U 13 R 1 = 7 , 2 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 3 = 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 U 24 = I . R 24 = 6 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 . 3 x 3 + x = 18 x 4 , 2 x + 3 . 6 I 2 = U 24 R 2 = 18 x 4 , 2 x + 3 , 6 3 = 6 x 4 , 2 x + 3 , 6
* Xét hai trường hợp:
- Trường hợp 1: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N.
Khi đó : I A = I 1 - I 2 = 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 - 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 = 7 , 2 - 3 , 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 (1)
Biện luận: Khi x = 0 → I A = 2 ( A )
Khi x tăng thì (7,2 - 3,6.x) giảm; (4,2.x + 3,6) tăng do đó I A giảm
Khi x = 2 → I A = 7 , 2 - 3 , 6 . 2 4 , 2 . 2 + 3 , 6 = 0 .
- Trường hợp 2 : Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ N đến M.
Khi đó : I A = I 2 - I 1 = 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 - 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 = 3 , 6 x - 7 , 2 4 , 2 x + 3 , 6
I A = 3 , 6 - 7 , 2 x 4 , 2 + 3 , 6 x (2)
Biện luận:
Khi x tăng từ 2 W trở lên thì 7 , 2 x và 3 , 6 x đều giảm do đó IA tăng.
Khi x rất lớn (x = ∞ ) thì 7 , 2 x và 3 , 6 x tiến tới 0. Do đó IA 0,86 (A) và cường độ dòng chạy qua điện trở R 4 rất nhỏ.
Cường độ dòng điện qua đèn:
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn: U = I.R = 0,3.4 = 1,2(V)
Đáp số: I = 0,3A ; U=1,2V
a) Sơ đồ mạch điện:
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 6 + 12 = 18 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 2 + 1 = 3 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 6 = 6 Ω ; I = P Đ U Đ = 6 6 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R Đ / / R B ) n t R
R Đ B = R Đ . R B R Đ + R B = 6.3 6 + 3 = 2 Ω ⇒ I = I R = I Đ B = E b R N + r b = 18 6 + 3 = 2 ( A ) ; P R = I . R 2 . R = 2 . 2 . 4 = 16 ( W ) . I B = U Đ B R B = I Đ B . R Đ B R B = 2.2 3 = 4 3 ( A ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 64 2 . 4 3 . ( 3600 + 4.60 + 20 ) = 1 , 7 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 1A
Ta có: R N = R B X + R = R B . R X R B + R X = 3. R X 3 + R X + 4 = 12 + 7. R X 3 + R X
I = I B + I B . R B R X = E b R N + r b
⇒ 0 , 8 + 0 , 8.3 R X = 18 12 + 7. R X 3 + R X + 3 ⇒ R X = 1 , 68 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X :
I X = I B . R B R X = 0 , 8.3 1 , 68 = 1 , 43 ( A ) ; Q X = I 2 . R X . t = 1 . 432 . 1 , 68 . 2 . 3600 = 24735 ( J ) = 24 , 735 ( k J ) .
Sơ đồ mạch điện
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 12 + 3 = 15 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 2 , 5 + 0 , 5 = 3 Ω .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 3 = 12 ( Ω ) ; I đ m = P Đ U Đ = 3 6 = 0 , 5 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R n t R B ) / / R Đ
R R B = R + R B = 6 + 6 = 12 Ω R N = R Đ . R R B R Đ + R + R B = 12.12 12 + 6 + 6 = 6 Ω I = E b R N + r b = 15 6 + 3 = 5 3 ( A ) ; I R = I B = U N R R B = I . R N R R B = 5 3 .6 12 = 5 6 ( A ) . P R = I . R 2 . R = 5 6 . 2 . 6 = 4 , 17 ( W ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 108 1 . 5 6 . ( 2.3600 + 8.60 + 40 ) = 68 , 75 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 0,75 A
Ta có: R N = ( R + R B ) . R X R + R B + R X = 12. R X 12 + R X
I = I B + I B . ( R + R B ) R X = E b R N + r b
⇒ 0 , 5 + 0 , 5.12 R X = 15 12. R X 12 + R X + 3 ⇒ R X = 2 , 4 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X
I X = I B . ( R + R B ) R X = 0 , 5.12 2 , 4 = 2 , 5 A
Q X = I 2 . R X . t = 2 , 52 . 2 , 4 . 45 . 60 = 40500 ( J ) = 40 , 5 ( k J ) .
Hướng dẫn giải
Gọi L là chiều dài của dây điện thoại, x là khoảng cách từ vị trí hỏng đến nguồn, R là điện trở của phần cách điện tại vị trí bị hỏng.
Khi đầu dây kia bị tách ta có
a) Sơ đồ mạch điện:
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 12 + 4 = 16 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 1 + 2 = 3 ( Ω ) .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 3 2 3 = 3 Ω ; I đ m = P Đ U Đ = 3 3 = 1 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R Đ / / R B ) n t R
R Đ B = R Đ . R B R Đ + R B = 3.6 3 + 6 = 2 Ω
⇒ R N = R Đ B + R = 2 + 3 = 5 ( Ω ) ; I = I R = I Đ B = E b R N + r b = 16 5 + 3 = 2 ( A ) ; P R = I R 2 . R = 2 . 2 . 3 = 12 ( W ) . I B = U Đ B R Đ = I Đ B . R Đ B R B = 2.2 6 = 2 3 ( A ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 64 2 . 2 3 . ( 3600 + 4.60 + 20 ) = 0 , 853 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 1A
Ta có: R N = R B X + R = R B . R X R B + R X = 6. R X 6 + R X + 3 = 18 + 9. R X 6 + R X
I = I B + I B . R B R X = E b R N + r b ⇒ 1 + 1.6 R X = 16 18 + 9. R X 6 + R X + 3 ⇒ R X = 9 Ω .
Nhiệt lượng toả ra trên R X :
I X = I B . R B R X = 1.6 9 = 2 3 ; Q X = I 2 . R X . t = 2 3 . 2 . 9 . 3600 = 14400 ( J ) = 14 , 4 ( k J ) .
a) Sơ đồ mạch điện
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
E b = E 1 + E 2 = 12 + 6 = 18 ( V ) ; r b = r 1 + r 2 = 2 , 5 + 0 , 5 = 3 Ω .
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
R Đ = U Đ 2 P Đ = 6 2 3 = 12 Ω ; I đ m = P Đ U Đ = 3 6 = 0 , 5 ( A ) .
Mạch ngoài có: ( R n t R B ) / / R Đ
R R B = R + R B = 6 + 6 = 12 Ω . R N = R Đ . R R B R Đ + R R B = 12.12 12 + 12 = 6 Ω I = E b R N + r b = 18 6 + 3 = 2 ( A ) ; I R = I B = I . R N R + R B = 2.6 6 + 6 = 1 ( A ) . P R = I . R 2 . R = 1 . 2 . 6 = 12 ( W ) . m = 1 F . A n . I B . t = 1 96500 . 108 1 .1. ( 2.3600 + 8.60 + 40 ) = 8 , 64 ( g ) .
b) Thay bóng đèn bằng R X để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 0,75 A
Ta có: R N = ( R + R B ) . R X R + R B + R X = ( 6 + 6 ) . R X 6 + 6 + R X = 12. R X 12 + R X
I = I B + I B . ( R + R B ) R X = E b R N + r b ⇒ 0 , 75 + 0 , 75.12 R X = 16 12. R X 12 + R X + 3 ⇒ R X = 5 , 684 Ω
Nhiệt lượng toả ra trên R X :
I X = I B . ( R + R B ) R X = 0 , 57.12 5 , 684 = 1 , 58 ( A ) ; Q X = I 2 . R X . t = 1 , 582 . 30 . 60 = 25541 ( J ) = 25 , 541 ( k J ) .