Cho mạch điện AB như hình 2. Biết R1=1Ω; R2=2Ω, các biến trở R3và R4. Bỏ qua điện trở các dây nối. Đặt vào hai đầu mạch AB hiệu điện thế không đổi U = 6V.
1. Với trường hợp R3=2,5Ω,R4=3,5Ω,. Mắc vào hai điểm C và D một vôn kế lí tưởng. Xác định số chỉ của vôn kế.
2. Với trường hợp R3=2,5Ω. Mắc vào hai điểm C và D một ampe kế lí tưởng. Xác định giá trị của R4 để số chỉ của ampe kế là 0,75A và chiều dòng điện qua ampe kế từ C đến D.
3. Với trường hợpR3=R0(không đổi). Thay đổi giá trị của biến trở R4, khi R4=R5 hoặc R4=R6 thì công suất tỏa nhiệt trên biến trở R4có giá trị như nhau và bằng P, khi R4=R7 thì công suất toả nhiệt trên biến trở R4đạt giá trị lớn nhất là Pmax. Cho biết Pmax=2524P ; R5+R6=6,5Ω và R5>R6. Tìm R0 , R5 , R6, R7.
Bằng cách nhấp vào Đăng nhập, bạn đồng ý Chính sách bảo mật và Điều khoản sử dụng của chúng tôi. Nếu đây không phải máy tính của bạn, để đảm bảo an toàn, hãy sử dụng Cửa sổ riêng tư (Tab ẩn danh) để đăng nhập (New Private Window / New Incognito Window).
- Sơ đồ mạch: (R1ntR2)//(R3ntR4).
- Ta có : R12 = 3 ; R34 = 6.
- Vì R12//R34 nên : U12 = U34 = 6V.
- Lúc đó: I1 = I12 = U12R12= 2A;
I3 = I34 = U34R34= 1A.
- Suy ra: U1 = I1.R1 = 2V; U3 = I3.R3 = 2,5V.
- Do U3 > U1 nên số chỉ của vôn kế là:
UV = U3 – U1 = 0,5 V. 2.- Sơ đồ mạch: (R1//R3)nt(R2//R4).
- Ta có: R13 = 1.2,51+2,5=57Ω; R24 = 2R42+R4
- Điện trở tương đương của đoạn mạch là :
Rtđ = R13 + R24
= 57+2R42+R4=10+19R47(2+R4)
- Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là:
I = URtđ=42(2+R4)10+19R4
- Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 và R2 lần lượt là:
I1=IR3R1+R3=30(2+R4)10+19R4I2=IR4R2+R4=42R410+19R4
- Xét tại nút C, ta có: IA = I1 – I2
⇔30(2+R4)10+19R4−42R410+19R4=0,75⇒R4=2Ω
3.
- Đoạn mạch được mắc: (R1ntR2)//(R0ntR4).
- Ta có: U04 = U.
- Công suất tiêu thụ trên điện trở R4 được tính:
P4 = U2R4(R0+R4)2.
- Đặt x=R4 (Ω); x1=R5 (Ω) ; x2=R6 (Ω)
⇒Px=U2x(R0+x)2 (1)
Có R0+x2≥4xR0 ⇒ Px≤U24R0 ⇒ Pxmax=U24R0 khi x=R0 ⇔R7=R0- Theo bài ra :
P=Px=x1=Px=x2⇔U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2 ⇔P=U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2=U2(x1−x2)(R0+x1)2−(R0+x2)2=U2x1+x2+2R0
- Lại có:
Pmax=2524P ⇔U24R0=2524U2x1+x2+2R0 ⇔U24R0=2524U26,5+2R0 ⇔R0=3Ω ⇒R7=R0=3Ω (Với x1+x2=6,5Ω)
- Lúc đó: P=2524Pmax=2524U24R0=2,88W
- Thay vào (1), ta được: P=Px=U2x(R0+x)2=2,88
⇔2,88x2+2.2,88.3x+2,88.32−62x=0⇔x1=2x2=4,5
- Vậy R5=4,5Ω ; R6=2Ω ; R7=R0=3ΩHôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi
Vui | Buồn | Bình thường |