Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E=9V ; r=0,5Ω ; RP là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 với cực dương bằng đồng; đèn Đ loại 6V – 9W; Rt là biến trở. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là A =...

Điện trở của đèn: RĐ=UĐ2PĐ=4Ω ; Iđm=PđmUđm=1,5A.a) Khi Rt=12Ω: Cường độ dòng điện qua biến trở: It=UtRt=UĐRt=612=0,5(A).Cường độ dòng điện qua bình điện phân: I=Ip=Iđm+It=1,5+0,5=2(A).Khối lượng đồng bám vào catôt: : m=1F.An.It=0,0398 g.Công suất tiêu thụ của mạch ngoài: PN=UNI=(E-rI)I=(9-0,5.2).2=16(W).Công suất của nguồn: P = EI = 9.2 = 18 (W).b) Khi Rt tăng: RN=Rp+RĐ.RtRĐ+Rt=Rp+RĐRĐRt+1 tăng nên I=Ib=ERN+r giảm, do đó khối lượng đồng bám vào ca tôt của bình điện phân giảm.

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E = 9 V; r = 0,5 ôm; Rp là bình điện phân

Câu 1

Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng $200 c m^{2}$ , người ta dùng tấm sắt làm catôt của một bình điện phân đựng dùng dịch $C u S O_{4}$ và anôt là một thanh đồng nguyên chất, rồi cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua trong thời gian 2 giờ 40 phút 50 giây. Tìm bề dày lớp đồng bám trên mặt tấm sắt. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là A = 64 g/mol, hoá trị n = 2 và có khối lượng riêng là $ρ = 8, 9 . 10^{3} k g / m^{3} .$

Xem đáp án

Lời giải

Ta có: $m = \frac{1}{F} . \frac{A}{n} I t = ρ S h \Rightarrow h = \frac{A I t}{F n ρ S} = 0, 018 c m .$

Câu 2

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

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