Câu hỏi:

13/07/2024 5,500

Cho mạch điện sau:

Media VietJack

Cho U = 6 V, r = \(1\,\Omega \) = R1; R2 = R3 = \(3\,\Omega \). Biết số chỉ trên A khi K đóng bằng \(\frac{9}{5}\) số chỉ của A khi K mở. Tính:

a. Điện trở R4?

b. Khi K đóng, tính IK?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Lời giải

- Khi K mở, mạch ngoài: \(\left( {{R_1}\,nt\,\,{R_3}} \right)//\left( {{R_2}\,nt\,\,{R_4}} \right)\)

Điện trở toàn mạch là: \({R_{tm}} = r + \frac{{\left( {{R_1} + {R_3}} \right).\left( {{R_2} + {R_4}} \right)}}{{{R_1} + {R_2} + {R_3} + {R_4}}} = 1 + \frac{{4.\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{7 + {R_4}}} = \frac{{19 + 5{R_4}}}{{7 + {R_4}}}\)

Cường độ dòng điện trong mạch chính là

\(I = \frac{U}{{{R_{tm}}}} = \frac{{U\left( {7 + {R_4}} \right)}}{{19 + 5{R_4}}}\)

Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là

\({U_{AB}} = I.{R_N} = \frac{{U\left( {7 + {R_4}} \right)}}{{19 + 5{R_4}}}.\frac{{4\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{7 + {R_4}}} = \frac{{4U\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{19 + 5{R_4}}}\)

Số chỉ ampe kế khi k mở là

\({I_A} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_2} + {R_4}}} = \frac{{4U\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{\left( {19 + 5{R_4}} \right).\left( {3 + {R_4}} \right)}} = \frac{{4U}}{{19 + 5{R_4}}}\)

- Khi K đóng, mạch: \(\left( {{R_1}\,//\,{R_2}} \right)\,\,nt\,\,\left( {{R_3}\,//\,\,{R_4}} \right)\)

Điện trở toàn mạch là

\(R_{tm}^' = r + {R_{12}} + {R_{34}} = r + \frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} + \frac{{{R_3}.{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}} = 1 + \frac{{1.3}}{{1 + 3}} + \frac{{3.{R_4}}}{{3 + {R_4}}} = \frac{{21 + 19{R_4}}}{{4.\left( {3 + {R_4}} \right)}}\)

Cường độ dòng điện trong mạch chính là

\(I' = \frac{U}{{R{'_{tm}}}} = \frac{{4U\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{21 + 19{R_4}}}\)

Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là

\(U{'_{AB}} = I.R{'_N} = \frac{{4U\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{21 + 19{R_4}}}.\frac{{9 + 6{R_4}}}{{4.\left( {3 + {R_4}} \right)}} = \frac{{U\left( {9 + 6{R_4}} \right)}}{{21 + 19{R_4}}}\)

Mà I’ = I’12 = I’34 = I’3 + I’4, I’4 = I’A, U’3 = U’4 = U’34

U’34 = I34 . R34 = \(\frac{{4U\left( {3 + {R_4}} \right)}}{{21 + 19{R_4}}}.\frac{{3{R_4}}}{{3 + {R_4}}} = \frac{{12UR{}_4}}{{21 + 19{R_4}}}\)

Số chỉ ampe kế khi k đóng là

\(I{'_A} = \frac{{U{'_4}}}{{{R_4}}} = \frac{{12U{R_4}}}{{\left( {21 + 19{R_4}} \right){R_4}}} = \frac{{12U}}{{21 + 19{R_4}}}\)

Theo đề bài thì \(I'{}_A = \frac{9}{5}{I_A} \Leftrightarrow \frac{{12U}}{{21 + 19{R_4}}} = \frac{9}{5}.\frac{{4U}}{{19 + 5{R_4}}}\)

\( \Rightarrow \frac{1}{{21 + 19{R_4}}} = \frac{3}{{5\left( {19 + 5{R_4}} \right)}} \Rightarrow {R_4} = 1\,\Omega \)

b. Khi K đóng thay R4 vào ta tính được

I’ = 2,4 A = I’12; I’A = 1,8 A;

\( \Rightarrow U{'_{12}} = I{'_{12}}.{R_{12}} = 2,4.\frac{3}{4} = 1,8V\)

\( \Rightarrow I{'_2} = \frac{{U{'_{12}}}}{{{R_{12}}}} = \frac{{1,8}}{3} = 0,6A\)

Mà I’2 + IK = I’4 = I’A \( \Rightarrow {I_K} = I{'_A} - I{'_2} = 1,8 - 0,6 = 1,2A\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Lời giải

Đáp án đúng: D

Hai nguồn sóng giống nhau tức là có độ lệch pha φ = 0.

Biên độ sóng tại N là

\({A_N} = 2a\left| {cos\left( {\pi \frac{{NB - NA}}{\lambda }} \right)} \right| = 2a\left| {cos\left( {\pi \frac{{10 - 25}}{{10}}} \right)} \right| = 2a\left| {cos\frac{{\left( { - 3\pi } \right)}}{2}} \right| = 0\)

Lời giải

Lời giải

Đáp án đúng: B

Gọi v13 là vận tốc của ca nô so với bờ sông, v23 là vận tốc của nước so với bờ, v12 là vận tốc của ca nô so với dòng nước.

Đổi v = 18 km/h = 5 m/s

Ca nô sẽ đi theo hướng Đông Nam so với bờ sông với vận tốc tối đa nó có thể đạt được là: \({v_{13}} = \sqrt {{v_{12}}^2 + v_{23}^2} = \sqrt {{5^2} + {5^2}} = 5\sqrt 2 \)(m/s)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP