Câu hỏi:
2 năm trước
Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết \(E = 30V\), \(r = 1\Omega \), \({R_1} = 12\Omega ,{R_2} = 36\Omega \), \({R_3} = 18\Omega ,{R_A} = 0\). Xác định hiệu suất của nguồn điện.
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
Ta có: Điểm D và G có cùng điện thế nên ta chập D và G lại được mạch như hình:
+ Ta thấy mạch ngoài gồm: \({R_1}\) nt \(\left[ {{R_2}//{R_3}} \right]\)
Tổng trở của mạch ngoài: \({R_N} = {R_1} + \dfrac{{{R_2}{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}} = 12 + \dfrac{{36.18}}{{36 + 18}} = 24\Omega \)
+ Cường độ dòng điện trong mạch chính: \(I = \dfrac{E}{{{R_N} + r}} = \dfrac{{30}}{{24 + 1}} = 1,2A\)
Ta có \({I_1} = {I_{23}} = I = 1,2A\)
+ Hiệu điện thế giữa hai điểm B và D: \({U_{DB}} = {U_{23}} = I{R_{23}} = 1,2.12 = 14,4V\)
+ Hiệu điện thế giữa hai đầu \({R_2}\): \({U_2} = {U_{23}} = 14,4V\)
Dòng điện qua \({R_2}\): \({I_2} = \dfrac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \dfrac{{14,4}}{{36}} = 0,4A\)
+ Dựa vào mạch gốc, ta thấy: \({I_1} = {I_2} + {I_A}\)
\( \Rightarrow {I_A} = {I_1} - {I_2} = 1,2 - 0,4 = 0,8A\)
+ Hiệu điện thế mạch ngoài: \(U = E - Ir = 30 - 1,2.1 = 28,8V\)
Hiệu suất của nguồn: \(H = \dfrac{U}{E}.100\% = \dfrac{{28,8}}{{30}}.100\% = 96\% \)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của các điện trở mắc nối tiếp: \(R = {R_1} + {R_2} + ...\)
+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của các điện trở mắc song song: \(\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} + ...\)
+ Sử dụng biểu thức định luật ôm cho toàn mạch: \(I = \dfrac{E}{{{R_N} + r}}\)
+ Sử dụng biểu thức định luật ôm.
+ Sử dụng biểu thức tính hiệu suất của nguồn: \(H = \dfrac{U}{E}.100\% \)
Câu hỏi khác
- Bài tập điện năng và công suất điện - định luật jun- lenxơ lý 11 có lời giải
- Bài tập định luật ôm đối với toàn mạch - mắc nguồn điện thành bộ lý 11 có lời giải
- Bài tập tính điện trở dây dẫn - biến trở có lời giải MÔN LÝ lớp 11
- Bài tập định luật ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở lý 11 có lời giải
- Bài tập đại cương về dòng điện không đổi - nguồn điện lý 11 có lời giải.
