a) Ba điện trở R₁ = 5 Ω, R₂ = 8 Ω , R₃ = 15 Ω được mắc vào mạch điện như hình vẽ. Vôn kế chỉ 1,5 V. Xác định số chỉ của ampe kế và hiệu điện thế giữa hai điểm A và B.

b) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là bao nhiêu nếu điện trở của đèn lớn gấp hai lần điện trở R? Biết số chỉ của vôn kế là 2V.

c) Khi mắc hai điện trở \[{R_1}\] và \[{R_2}\] mắc nối tiếp ta thấy hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở \[{R_1}\] bằng 20 V. Biết \[{R_1} = 10{\rm{ }}\Omega ,{R_2} = 15{\rm{ }}\Omega .\] Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở \[{R_2}.\]

d) Mắc nối tiếp hai điện trở \[{R_1} = {R_2} = 20{\rm{ }}\Omega \] vào hiệu điện thế U thì thấy cường độ đòng điện chạy ra các điện trở bằng 1A. Tính hiệu điện thế U.

Đáp án:

a)……………………………………………………………………………………….

b)……………………………………………………………………………………….

c)……………………………………………………………………………………….

d)……………………………………………………………………………………….

Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là:

a) 5,25 V

b) 4 V

c) 30 V

d) 40 V

Giải thích:

a) Vôn kế chỉ 1,5 V, nghĩa là U₂ = 1,5V

\( \Rightarrow {I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \frac{{1,5}}{8} = 0,1875\,\,A\)

Vì ba điện trở mắc nối tiếp nên cường độ dòng điện qua các điện trở bằng nhau nên số chỉ của ampe kế là 0,1875A.

Điện trở tương đương của đoạn mạch AB là:

R = R₁ + R₂ + R₃ = 5 + 8 + 15 = 28 Ω

Vậy hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là: U = I.R= 0,1875 . 28 = 5,25 V.

b) Vì số chỉ của vôn kế là 2 V nên cường độ dòng điện qua điện trở R là: \(I = \frac{U}{R} = \frac{2}{R}\,\,\left( A \right)\)

Nếu điện trở của đèn lớn gấp hai lần điện trở R thì R_đ = 2R (Ω).

Do đèn và điện trở R mắc nối tiếp nên

Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là U_đ = I_đ.R_đ = \(\frac{2}{R}.2R = 4\,\,\left( V \right)\)

c) Cường độ dòng điện chạy qua điện trở \[{R_1}\] là \[{I_1} = \frac{{{U_1}}}{{{R_1}}} = \frac{{20}}{{10}} = 2{\rm{ A}}{\rm{.}}\]

Vì hai điện trở mắc nối tiếp nên \[{I_2} = {I_1}.\]

Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở \[{R_2}\] l: \[{U_2} = {I_2}{R_2} = 2.15 = 30{\rm{ V}}{\rm{.}}\]

d) Điện trở tương đương của đoạn mạch \[R = {R_1} + {R_2} = 20 + 20 = 40{\rm{ }}\Omega .\]

Hiệu điện thế U là:

$U=IR=1.40=40\text{ V}.$