Question

[Nguyễn Thị Thùy Trang]

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ bên. Điện trở toàn phần của biến trở là R_o , điện trở của vôn kế rất lớn. Bỏ qua điện trở của ampe kế, các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ. Duy trì hai đầu mạch một hiệu điện thế U không đổi. Lúc đầu con chạy C của biến trở đặt gần phía M. Hỏi số chỉ của các dụng cụ đo sẽ thay đổi như thế nào khi dịch chuyển con chạy C về phía N? Hãy giải thích tại sao?

Answer 1

[Lê Hiển Vinh]

Answer 2

[Đặng Minh Quân]

Khi dịch chuyển con chạy C của biến trở về phía N thì số chỉ của các dụng cụ đo sẽ tăng. (nếu không giải thích đúng thì không cho điểm ý này)

Gọi x là phần điện trở của đoạn MC của biến trở; I_A và U_V là số chỉ của ampe kế và vôn kế.

Điện trở tương đương của đoạn mạch:

                 R_m = (R_o – x) + \(\frac{xR_1}{x+R_1}\)         

     <=>    R_m \(R-\frac{x^2}{x+R_1}=R-\frac{1}{\frac{1}{x}+\frac{R_1}{x^2}}\) 

Khi dịch con chạy về phía N thì x tăng \(\Rightarrow\left(\frac{1}{\frac{1}{x}+\frac{R_1}{x^2}}\right)\) tăng => R_m giảm

=> cường độ dòng điện mạch chính: I = U/R_m sẽ tăng (do U không đổi).

Mặt khác, ta lại có:           \(\frac{I_A}{x}=\frac{I-I_A}{R}=\frac{I}{R+x}\)   

                 =>       \(I_A=\frac{I.x}{R+x}=\frac{I}{1+\frac{R}{x}}\)

Do đó, khi x tăng thì ( \(1+\frac{R}{x}\)giảm và I tăng (c/m ở trên) nên I_A tăng.

Đồng thời U_V = I_A.R cũng tăng (do I_A tăng, R không đổi)