Giữa hai điểm AB có hiệu điện thế không đổi U=12V. Người ta mắc nối tiếp 2 điện trở R1=25ω và R2 a, Biết công suất tiêu thụ của R1 là P1=2,25W.Tính R2 và công suất tiêu thụ của R2 và cả của đoạn mạch b, Tính điện năng tiêu thụ của R1, R2 và của cả đoạn mạch trong thời gian 30phút c, Điện trở R2 làm bằng dây đồng chất có tiết diện S=0,06mm ² và có điện trở suất $P=0,5.10^{-6}ωm$. Tính chiều dài dây dẫn
2 câu trả lời
Đáp án:
$R_1 = 25 \Omega$
$U = 12V$
$\mathscr{P_1} = 2,25W$
$t = 30 phút = 1800s$
$S = 0,06mm^2 = 0,06.10^{- 6}m^3$
$\rho = 0,5.10^{- 6} \Omega.m$
$------$
a. $R_2 = ?$; $\mathscr{P_2} = ?$; $\mathscr{P} = ?$
b. $A_1 = ?$; $A_2 = ?$; $A = ?$
c. $l = ?$
a. Ta có: $\mathscr{P_1} = U_1.I_1 = \dfrac{U_1^2}{R_1} \Rightarrow U_1 = \sqrt{\mathscr{P_1}.R_1}$
Hiệu điện thế giữa hai đầu $R_1$ là:
$U_1 = \sqrt{2,25.25} = 7,5 (V)$
Vì: $U = U_1 + U_2 \Rightarrow U_2 = U - U_1$
Hiệu điện thế giữa hai đầu $R_2$ là:
$U_2 = 12 - 7,5 = 4,5 (V)$
Cường độ dòng điện chạy qua $R_2$ là:
$I_2 = I_1 = I = \dfrac{\mathscr{P_1}}{U_1} = \dfrac{2,25}{7,5} = 0,3 (A)$
Điện trở $R_2$ là:
$R_2 = \dfrac{U_2}{I_2} = \dfrac{4,5}{0,3} = 15 (\Omega)$
Công suất tiêu thụ của $R_2$ là:
$\mathscr{P_2} = U_2.I_2 = 0,3.4,5 = 1,35 (W)$
Công suất tiêu thụ của toàn mạch là:
$\mathscr{P} = U.I = 0,3.12 = 3,6 (W)$
b. Điện năng tiêu thụ của $R_1$, $R_2$ và của toàn mạch trong 30 phút lần lượt là:
$A_1 = \mathscr{P_1}.t = 2,25.1800 = 4050 (J)$
$A_2 = \mathscr{P_2}.t = 1,35.1800 = 2430 (J)$
$A = \mathscr{P}.t = 3,6.1800 = 6480 (J)$
c. Ta có: $R = \rho \dfrac{l}{S} \Rightarrow l = \dfrac{RS}{\rho}$
Chiều dài dây làm điện trở $R_2$ là:
$l = \dfrac{15.0,06.10^{- 6}}{0,5.10^{- 6}} = 1,8 (m)$
Giải thích các bước giải:
Đáp án+Giải thích các bước giải:
Tóm tắt
`U=12V`
`R_1=25\Omega`
a)$\mathscr{P}_1=2,25W$
`R_2=?`
$\mathscr{P}_2=?$
$\mathscr{P}=?$
b)`A_1=?`
`A_2=?`
`A=?`
`t=30'=1800s`
c)`S=0,06mm^2=6.10^-8m^2`
`\rho=0,5.10^-6\Omegam`
`l=?`
________________________________
Giải
a)
Cường độ dòng điện qua `R_2`:
`I_2=I_1=I=`$\sqrt{\dfrac{\mathscr{P}_1}{R_1}}=\sqrt{\dfrac{2,25}{25}}$`=0,3A`
Hiệu điện thế áp vào 2 đầu `R_2`:
`U_2=U-U_1=U-I_1R_1=12-0,3.25=4,5V`
Giá trị điện trở `R_2`
`R_2=U_2/I_2=(4,5)/(0,3)=15\Omega`
Công suất tiêu thụ của `R_2`
$\mathscr{P}_2=U_2I_2$`=4,5.0,3=1,35W`
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch:
$\mathscr{P}=UI=12.0,3=3,6W$
b)
Điện năng tiêu thụ của `R_1`:
$A_1=\mathscr{P}_1t=2,25.1800=4050J$
Điện năng tiêu thụ của `R_2`:
$A_2=\mathscr{P}_2t=1,35.1800=2430J$
Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch:
$A=\mathscr{P}t=3,6.1800=6480J$
c)
Chiều dài dây dẫn:
`l=(R_2S)/\rho=(15.6.10^-8)/(0,5.10^-6)=1,8m`