Câu 2 : một bếp điện gồm 2 daay điện trở R1 và R2, dùng bếp này mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi để đung sôi một lượng nước. nếu dùng R1 thì sau 25 phút nước sôi. nếu dùng R2 thì sau 10 phút nước sôi. hỏi sau bao lâu nước sôi ? a) Khi dùng R1 nối tiếp R2 b) Khi dùng R1 song song R2

Đáp án:

 a. 35 phút

b. 7,14 phút

Giải thích các bước giải:

 nhiệt lượng từng điện trở tỏa ra: 

$\begin{array}{l}
{Q_1} = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}{t_1}\\
{Q_2} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{t_2}\\
{Q_1} = {Q_2} \Rightarrow \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}{t_1} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{t_2} \Rightarrow \frac{{{R_1}}}{{{R_2}}} = \frac{{{t_1}}}{{{t_2}}} = \frac{{25}}{{10}} = 2,5 \Rightarrow {R_1} = 2,5{R_2}\\
a.{R_1}nt{R_1}\\
R = {R_1} + {R_2} = 3,5{R_2}\\
Q = \frac{{{U^2}}}{R}t = {Q_2} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{t_2}\\
 \Rightarrow t = \frac{R}{{{R_2}}}{t_2} = \frac{{3,5{R_2}}}{{{R_2}}}.10 = 35\left( {phut} \right)\\
b.{R_1}//{R_2}\\
R = \frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{5}{7}{R_2}\\
Q = \frac{{{U^2}}}{R}t = {Q_2} = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}{t_2}\\
 \Rightarrow t = \frac{R}{{{R_2}}}{t_2} = \frac{{\frac{5}{7}{R_2}}}{{{R_2}}}.10 = 7,14\left( {phut} \right)
\end{array}$