Cho mạch điện kín gồm một bộ nguồn có hai nguồn giống nhau mắc song song mắc với mạch ngoài có 3 đèn Đ1(6V-6W),Đ2 (6V-3W),Đ3(6V-4,5W) mắc [(Đ1//Đ2)nt Đ3] .Biết E=12,5V,r=1ôm a.Vẽ mạch ?Tính điện trở mỗi đèn b.Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch và các đèn có sáng bình thường không c.Tính công suất tiêu thụ của Đ2 d.Tính nhiệt lượng tỏa ra trên Đ1 trong thời gian 100 phút e.Thay Đ3 bằng một bình điện phân chứa dd AgNO3 với cực dương bằng Ag và điện trở bình điện phân bằng điện trở Đ3.Xác định lượng Ag bám vào cực âm trong thời gian 1 giờ 30 phút

Đáp án:

 $\begin{align}
  & a){{R}_{1}}=6\Omega ;{{R}_{2}}=12\Omega ;{{R}_{3}}=8\Omega  \\ 
 & b)I=1A; \\ 
 & c){{P}_{2}}=1,33W \\ 
 & d){{Q}_{1}}=16000J \\ 
 & e)m=6g \\ 
\end{align}$

Giải thích các bước giải:

a) điện trở mỗi đèn:

 $\begin{align}
  & {{R}_{1}}=\dfrac{U_{dm1}^{2}}{{{P}_{dm1}}}=\dfrac{{{6}^{2}}}{6}=6\Omega  \\ 
 & {{R}_{2}}=\dfrac{U_{dm2}^{2}}{{{P}_{dm2}}}=\dfrac{{{6}^{2}}}{3}=12\Omega  \\ 
 & {{R}_{3}}=\dfrac{U_{dm3}^{2}}{{{P}_{dm3}}}=\dfrac{{{6}^{2}}}{4,5}=8\Omega  \\ 
\end{align}$

b) mạch nguồn:

$\begin{align}
  & {{E}_{b}}=E=12,5V \\ 
 & {{r}_{b}}=\frac{r}{2}=0,5\Omega  \\ 
\end{align}$

mạch ngoài:

$\begin{align}
  & {{R}_{12}}=\dfrac{{{R}_{1}}.{{R}_{2}}}{{{R}_{1}}+{{R}_{2}}}=\dfrac{6.12}{6+12}=4\Omega  \\ 
 & {{R}_{N}}={{R}_{12}}+{{R}_{3}}=4+8=12\Omega  \\ 
\end{align}$

Cường độ dòng điện chạy qua: 

$I=\dfrac{{{E}_{b}}}{{{R}_{N}}+{{r}_{b}}}=\dfrac{12,5}{12+0,5}=1A$

Cường độ dòng điện và hiệu điện thế qua các đèn:

$\begin{align}
  & {{U}_{3}}=I.{{R}_{3}}=8V>{{U}_{dm3}} \\ 
 & {{U}_{1}}={{U}_{2}}={{E}_{b}}-I.{{r}_{b}}-{{U}_{3}}=12,5-0,5-8=4V<{{U}_{dm1}} \\ 
\end{align}$

đèn 1, 2 sáng yếu hơn bình thường

đèn 3 cháy 

c) Công suất tiêu thụ:

${{P}_{2}}=\dfrac{U_{2}^{2}}{{{R}_{2}}}=\dfrac{{{4}^{2}}}{12}=1,33W$

d) Nhiệt lượng tỏa ra trên đèn 1: 

${{Q}_{1}}=\dfrac{U_{1}^{2}}{{{R}_{1}}}.t=\dfrac{{{4}^{2}}}{6}.100.60=16000J$

e)khối lượng 

$m=\dfrac{1}{F}.\dfrac{A}{n}.{{I}_{3}}.t=\dfrac{1}{96500}.\dfrac{108}{1}.1.(1.60.60+30.60)=6g$