Câu hỏi:
2 năm trước

Cho mạch điện như hình vẽ:

\({e_1} = 12V;{e_2} = 18V\); \({r_1} = {r_2} = 1\Omega \);\({R_0} = 3\Omega \). Đèn ghi \(6V - 6W\). \(R\) là biến trở. \(R{\rm{ }} = {\rm{ }}?\) để đèn sáng bình thường.

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: d

+ Khi \(R{\rm{ }} = 6\Omega \). Ta xét nguồn điện tương đương gồm hai nhánh chứa hai nguồn \({e_1}\) và\({e_2}\).

+ Giả sử cực dương của nguồn tương đương ở A. Biến trở R và đèn là mạch ngoài.

\(\begin{array}{l}\dfrac{1}{{{r_b}}} = \dfrac{1}{{{r_1} + {R_0}}} + \dfrac{1}{{{r_2}}} = \dfrac{1}{{1 + 3}} + \dfrac{1}{1} = \dfrac{5}{4}\\ \to {r_b} = \dfrac{4}{5}\Omega \end{array}\)

\({e_b} = \dfrac{{\dfrac{{{e_1}}}{{{r_1} + {R_0}}} - \dfrac{{{e_2}}}{{{r_2}}}}}{{\dfrac{1}{{{r_b}}}}} = \dfrac{{\dfrac{{12}}{{1 + 3}} - \dfrac{{18}}{1}}}{{\dfrac{5}{4}}} =  - 12V < 0\)

=> Cực dương của nguồn tương đương ở B.

+ Ta có điện trở của đèn: \({R_D} = \dfrac{{{U^2}}}{P} = \dfrac{{{6^2}}}{6} = 6\Omega \)

+ Cường độ dòng điện định mức của đèn: \({I_{dm}} = \dfrac{P}{U} = \dfrac{6}{6} = 1A\)

\({I_d} = I = \dfrac{{{e_b}}}{{R + {R_d} + {r_b}}}\)

Để đèn sáng bình thường thì \(I{\rm{ }} = {\rm{ }}{I_{dm}}\)

\(\begin{array}{l}{I_d} = I = \dfrac{{{e_b}}}{{R + {R_d} + {r_b}}} = {I_{dm}} = 1A\\ \Leftrightarrow \dfrac{{12}}{{R + 6 + \dfrac{4}{5}}} = 1 \Rightarrow R = 5,2\Omega \end{array}\)

Hướng dẫn giải:

+ Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch

+ Áp dụng biểu thức: \(P = UI = \dfrac{{{U^2}}}{R}\)

Câu hỏi khác