Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng 200cm2, người ta dùng tấm sắt làm catôt của một bình điện phân đựng dùng dịch CuSO4 và anôt là một thanh đồng nguyên chất, rồi cho dòng điện có cường độ...

Ta có: m=1F.AnIt=ρSh⇒h=AItFnρS=0,018cm.

Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng 200 cm2, người ta dùng tấm sắt làm catôt

Câu 1

Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó $E = 13, 5 V, r = 1 Ω, R_{1} = 3 Ω, R_{2} = R_{3} = 4 Ω, R_{p}$ là bình điện phân đựng dung dịch ${CuSO}_{4}$ với cực dương bằng đồng. Điện trở của ampe kế và của dây nối không đáng kể. Sau 16 phút 5 giây điện phân, khối lượng đồng được giải phóng ở catôt là 0,48 g. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là $A = 64 g / m o l$ và có hoá trị n = 2. Tính:
a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân.
b) Điện trở của bình điện phân.
c) Số chỉ của ampe kế.
d) Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài.

Xem đáp án

Lời giải

a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân:

Ta có: $m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} . I_{p} . t \Rightarrow I_{p} = \frac{m F n}{A t} = \frac{0, 48.96500.2}{64 (16.60 + 5)} = 1, 5 (A)$

b) Điện trở của bình điện phân:

Vì điện trở của ampe kế không đáng kể nên mạch ngoài có: $(R_{p} n t (R_{2} / / R_{3})) / / R_{1}$

$R_{23} = \frac{R_{2} . R_{3}}{R_{2} + R_{3}} = 2 Ω; U_{A B} = U_{1} = U_{p 23} = I_{p} (R_{p} + R_{23}) = 1, 5 . (R_{p} + 2) = 1, 5 R_{p} + 3;$

$I_{1} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = \frac{1, 5 R_{p} + 3}{3} = 0, 5 R_{p} + 1; I = I_{1} + I_{2} = 0, 5 R_{p} + 1 + 1, 5 = 0, 5 R_{p} + 2, 5; U_{A B} = E - I r \Rightarrow 1, 5 R_{p} + 3 = 13, 5 - (0, 5 R_{p} + 2, 5) . 1 \Rightarrow R_{p} = 4 Ω .$

c) Số chỉ của ampe kế:

Ta có: $U_{1} = 1, 5 R_{p} + 3 = 1, 5.4 + 3 = 9 (V); I_{1} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = \frac{9}{3} = 3 (A);$

$U_{23} = U_{2} = U_{3} = I_{p} R_{23} = 1, 5.2 = 3 (V); I_{2} = \frac{U_{2}}{R_{2}} = \frac{3}{4} = 0, 75 (A); I_{A} = I_{1} + I_{2} = 3 + 0, 75 = 3, 75 (A) .$

d) Công suất mạch ngoài: $U_{N} = U_{A B} = U_{1} = 9 V; I = I_{1} + I_{p} = 3 + 1, 5 = 4, 5 (A);$

$P = U_{N} . I = 9.4, 5 = 40, 5 (W) .$

Câu 2

Nêu định nghĩa và viết công thức tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường.

Xem đáp án

Lời giải

+ Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của một điện tích từ M đến N. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên điện tích q trong sự di chuyển từ M đến N và độ lớn của q.

+ Công thức: $U_{M N} = V_{M} - V_{N} = \frac{A_{M N}}{q}$ ; trong đó $U_{M N}$ là hiệu điện thế giữa hai điểm M và N, đơn vị V (vôn); $V_{M}$ và $V_{N}$ là điện thế tại M và N, đơn vị V (vôn); $A_{M N}$ là công của lực điện trường thực hiện khi điện tích q di chuyển từ M đến N, đơn vị J (jun); q là độ lớn điện tích, đơn vị C (culong).