Muốn đo hiệu điện thế của một nguồn điện, nhưng không có Vôn kế, một học sinh đã sử dụng một Ampe kế và một điện trở có giá trị R = 200Ω mắc nối tiếp nhau, biết Ampe kế chỉ 0,12 A. Hỏi hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện bằng bao nhiêu?( RA ≈ 0Ω )
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Tóm tắt:
\(R=20\Omega\)
\(I=1,2A\)
____
\(U=?V\)
Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện:
\(U=I\cdot R=1,2\cdot20=24V\)
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 .
R nt (R1 // R2)
a,\(=>U1=U2=Ia1.R1=20.1,5=30V\)
\(=>30=Ia2.R2=>R2=30\left(ôm\right)\)
\(=>Rtd=R+\dfrac{R1R2}{R1+R2}=22\left(ôm\right)\)
b.\(=>U=\left(Ia1+Ia2\right).Rtd=\left(1+1,5\right).22=55V\)
Đáp án B
Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp
Cách giải: Ban đầu mạch RLC nối tiếp nhưng dùng Ampe kế nối tắt qua tụ nên đoạn mạch chỉ còn còn RL.
Do I trễ pha so với u một góc π 6 nên ta có: tan π 6 = Z L R = 1 3 ⇒ R = 3 Z L
Khi thay thế ampe kế bằng vôn kế thì vôn kế đo giá trị hiệu điện thế hiệu dụng trên tụ C. mạch RLC nối tiếp và điện áp tức thời trên tụ trễ pha π 4 so với điện áp trên đoạn mạch. Ta có giản đồ vecto:
mà U A B = I . Z = I . R 2 + Z L - Z C 2 = I . 2 R
U C = I . Z C = I . 1 3 + 1 . R
Lập tỉ số
Đáp án B
Phương pháp: Áp dụng điều kiện lệch pha giữa u, i trong đoạn mạch xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp
Cách giải:
Khi mắc ampe kế thì dòng điện chậm pha so với điện áp hai đầu mạch 1 góc π 6
⇒ Z L R = 3 3 ⇒ R = Z L 3
Khi mắc vôn kế thì hiệu điện thế hai đầu vôn kế chậm pha π 4 so với hai đầu mạch nên:
⇒ Z = R 2 + ( Z L - Z C ) 2 ⇒ U U C = Z L 6 Z L ( 3 + 1 ) ⇒ U = 150 V
\(I_A=I_m=0,12A\)
Hiệu điện thế cần mắc:
\(U=I\cdot R=0,12\cdot200=24V\)