Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải bài tập Vật lí 11(p3)

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $E=6V; r=0,5\Omega ; R_1=1\Omega ; R_2=R_3=4\Omega ; R_4=6\Omega$. Tính:

a) Cường độ dòng điện trong mạch chính.

b) Hiệu điện thế giữa hai đầu R₄, R₃.

c) Công suất và hiệu suất của nguồn điện.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó nguồn điện có suất điện động E = 6,6 V, điện trở trong $r=0,12\Omega$; bóng đèn ${Đ}_1$ loại $6V-3W$; bóng đèn ${Đ}_2$ loại $2,5V-1,25W$.

a) Điều chỉnh $R_1 và R_2$ để cho các bóng đèn ${Đ}_1 và {Đ}_2$ sáng bình thường. Tính các giá trị của $R_1 và R_2$

 b) Giữ nguyên giá trị của $R_1$, điều chỉnh biến trở $R_2$ đến giá trị $R_2=1\Omega$. Khi đó độ sáng của các bóng đèn thay đổi như thế nào so với trường hợp a?

Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong $2\Omega$, mắc với mạch ngoài là một biến trở R để tạo thành một mạch kín.

a) Tính R để công suất tiêu thụ của mạch ngoài là 4W.

b) Với giá trị nào của R thì công suất tiêu thụ của mạch ngoài đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó.

Hai nguồn có suất điện động $e_1=e_2=e$, các điện trở trong $r_1 và r_2$ có giá trị khác nhau. Biết công suất điện lớn nhất mà mỗi nguồn có thể cung cấp cho mạch ngoài là $P_1$ = 20 W và $P_2$ = 30 W. Tính công suất điện lớn nhất mà cả hai nguồn đó có thể cung cấp cho mạch ngoài khi chúng mắc nối tiếp và khi chúng mắc song song.

Một nguồn điện có suất điện động e = 18 V, điện trở trong $r=6\Omega$ dùng để thắp sáng các bóng đèn loại $6V-3W$.

a) Có thể mắc tối đa mấy bóng đèn để các đèn đều sáng bình thường và phải mắc chúng như thế nào?

b) Nếu chỉ có 6 bóng đèn thì phải mắc chúng thế nào để các bóng đèn sáng bình thường. Trong các cách mắc đó cách mắc nào lợi hơn.

Mắc điện trở $R=2\Omega$ vào bộ nguồn gồm hai pin có suất điện động và điện trở trong giống nhau. Nếu hai pin ghép nối tiếp thì cường độ dòng điện qua R là $I_1$ = 0,75 A. Nếu hai pin ghép song song thì cường độ dòng điện qua R là $I_2$ = 0,6 A. Tính suất điện động và điện trở trong của mỗi pin.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó bộ nguồn gồm 10 nguồn giống nhau, mỗi cái có suất điện động e = 1,5 V, điện trở trong$r=0,12\Omega$  mắc nối tiếp, $R_1=1\Omega , R_2=6\Omega$ đèn Đ loại $6V-12W$, điện trở của vôn kế vô cùng lớn, điện trở của ampe kế và của dây nối không đáng kể. Xác định số chỉ của vôn kế, của ampe kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn (so với độ sáng bình thường khi hoạt động đúng định mức) khi

a) Khoá K đóng (cho dòng điện đi qua).

b) Khoá K ngắt (không cho dòng điện đi qua).

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $E_1=12V, E_2=6V, r_1=r_2=1\Omega , R_1=R_2=6\Omega$, đèn Đ loại $6V-3W$, tụ điện có điện dung C = 6 mF, điện trở của vôn kế vô cùng lớn, điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể. Xác định số chỉ của vôn kế, số chỉ của ampe kế và điện tích của tụ điện khi

a) Khoá K đóng (cho dòng điện đi qua).

b) Khoá K ngắt (không cho dòng điện đi qua).

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $E_1=6V; E_2=2V; r_1=r_2=0,4\Omega ; Đèn Đ loại 6V-3W; R_1=0,2\Omega ; R_2=3\Omega ; R_3=4\Omega ; R_4=1\Omega$. Tính:

a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính.

b) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó bộ nguồn gồm 8 acqui, mỗi cái có suất điện động e = 2V, điện trở trong   $r=0,4\Omega$ mắc thành 2 nhánh, mỗi nhánh có 4 nguồn mắc nối tiếp; $R_1=0,2\Omega ; R_2=6\Omega ; R_3=4\Omega ;$ đèn Đ loại 6V – 6W. Tính:

a) Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính.

b) Hiệu điện thế giữa hai điểm A và M.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó bộ nguồn có 7 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 2V, điện trở trong $r=0,2\Omega$ mắc như hình vẽ. Đèn Đ loại 6V – 12W; $R_1=2,2\Omega ; R_2=4\Omega ; R_3=2\Omega .$ Tính $U_{MN}$ và cho biết đèn Đ có sáng bình thường không? Tại sao?

Cho mạch điện như hình vẽ.

Bộ nguồn gồm 20 pin giống nhau, mỗi pin có e = 1,8V, $r=0,5\Omega$, mắc thành hai dẫy song song, mỗi dãy 10 pin nối tiếp. Đèn Đ loại 6V – 3W; $R_1 và R_2$ là hai biến trở.

a) Khi $R_1 = 18\Omega , R_2 = 10\Omega$, tính cường độ dòng điện qua mạch chính và cho biết khi đó đèn Đ có sáng bình thương không? Tai sao?

b) $R_1 = 18\Omega$, tìm $R_2$ để đèn sáng đúng định mức.

c) $R_2 = 10\Omega$, tìm $R_1$ để đèn sáng đúng định mức.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $E_1 = 12V, E_2 = 8V, r_1=r_2=1\Omega , R_1 = 2\Omega , R_2 = 6\Omega , R_3 = 4\Omega , R_4$ là biến trở, đèn Đ loại $6V-6W$ , điện trở của vôn kế vô cùng lớn, điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể. Điều chỉnh biến trở để đèn Đ sáng bình thường. Xác định giá trị của $R_4$ và số chỉ của vôn kế, của ampe kế khi đó.

Cho mạch điện như hình vẽ, bộ nguồn gồm 30 pin giống nhau. Mỗi pin có suất điện động 1,6V và điện trở trong $1\Omega$. Ghép thành n dãy song song, mỗi dãy có m pin nối tiếp. Các điện trở của mạch ngoài là: $R_2=R_5=4\Omega , R_3=R_4=2\Omega$ và $R_1$ là bóng đèn (3V-6W) . Đèn sáng bình thường. Bỏ qua điện trở các dây nối. Điện trở vôn kế rất lớn.

a) Tính điện trở tương đương của mạch ngoài.

b) Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở .

c) Xác định số chỉ của Vôn kế ? Cực dương của vôn kế?

d) Xác định m và n của bộ nguồn?

Muốn mắc ba bóng đèn, ${Đ}_1(110V-40W), {Đ}_2(110V-50W) và {Đ}_3(110-80W)$vào mạng điện có hiệu điện thế 220V sao cho cả ba bóng đều sáng bình thường, người ta phải mắc thêm vào mạch một điện trở $R_0$.

a) Tìm các cách mắc và giá trị $R_0$ tương ứng với mỗi cách mắc.

b) Cách mắc nào lợi nhất (công suất tiêu thụ ở R0 là nhỏ nhất), và với cách mắc đó công suất tiêu thụ ở $R_0$ là bao nhiêu ?

Cho một đèn Đ có các thông số định mức là (6V – 6W) và một biến trở, giá trị điện trở toàn phần của biến trở là $R_{MN}=9\Omega$. Nguồn điện sử dụng có điện trở trong không đáng kể và có suất điện động $E=12V$. Bỏ qua điện trở dây dẫn.

a) Nêu các cách mắc đèn vào biến trở và nguồn nói trên để đèn sáng bình thường. Vẽ sơ đồ mạch điện của từng cách mắc (không giới hạn số lượng dây nối sử dụng).

b) Tính điện trở $R_{AM}$ của đoạn AM trên biến trở trong từng cách mắc. 

Cho mạch điện như hìh vẽ. Biết điện trở giữa hai nút liên tục là r.

Tính điện trở của đoạn mạch khi dòng điện:

a) Vào A ra D.

b) Vào A ra E.

Có một số điện trở  r = 5 W.

a) Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở tương đương là 3 W. Xác định số điện trở r, lập luận vẽ sơ đồ mạch?

b) Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở tương đương là 7 W. Xác định số điện trở r, lập luận vẽ sơ đồ mạch?

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ.

Điện trở mỗi cạnh của hình vuông nhỏ là r.

Tìm điện trở giữa hai điểm:

a) A và B.

b) C và D.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó: $R_1 = 3R; R_2 = R_3 = R_4 =R;$; hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là U không đổi. Khi biến trở RX có một giá trị nào đó thì công suất tỏa nhiệt trên điện trở $R_1$ là $P_1 = 9W$.

a) Tìm công suất tỏa nhiệt trên điện trở $R_4$ khi đó.

b) Tìm $R_X$ theo R để công suất tỏa nhiệt trên $R_X$ cực đại.

Một học sinh sử dụng 2 điện trở, một vôn kế, một ampe kế mắc vào một nguồn điện theo 3 sơ đồ như hình vẽ.

Khi đo thu được các số chỉ của vôn kế và ampe kế lần lượt là $U_1, I_1, U_2, I_2, U_3, I_3.$

Hãy tính điện trở của vôn kế và ampe kế theo các số đo trên.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $R_1=R_2=3\Omega ; R_3 =2\Omega ; R_4$ là biến trở; K là khóa điện. Đặt vào hai đầu B, D một hiệu điện thế U không đổi. Vôn kế có điện trở vô cùng lớn, ampe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể.

a) Khi khóa K mở, $R_4 = 4\Omega$ thì vôn kế chỉ 1 V.

- Xác định hiệu điện thế U.

- Nếu đóng khóa K thì ampe kế và vôn kế chỉ bao nhiêu?

b) Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế $I_A$ thay đổi như thế nào?

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó $E=6V; r=1\Omega ; R_1 = R_3 = R_4 = R_5 = 1\Omega ; R_2 = 0,8\Omega ; R_X$ là biến trở thay đổi được từ 0 đến 10 Ω. Ban đầu $R_X = 2\Omega$

a) Tính số chỉ của vôn kế và công suất tiêu thụ của $R_X$ khi K mở và K đóng.

b) K đóng, cho $R_X$ thay đổi từ 0 đến 10 Ω, cho biết số chỉ vôn kế và công suất tiêu thụ của $R_X$ tăng hay giảm.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Trong đó nguồn có suất điện động E = 9V, điện trở trong $r=1\Omega ; R_1=R_2=R_3=R_4=2\Omega ; R_5=R_6=1\Omega ; R_7=4\Omega$ ; điện trở của vôn kế rất lớn, điện trở các ampe kế và dây nối không đáng kể. Tính:

a) Điện trở tương đương của mạch ngoài.

b) Cường độ dòng điện qua các điện trở.

c) Số chỉ của các ampe kế và vôn kế

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1=9V; E_2=6V; r_1 = r_2 = 0,5\Omega ; R_1 = 3,5\Omega ; R_2 = 4\Omega ; R_3$ là biến trở; đèn Đ loại 6V – 6W. Điều chỉnh biến trở $R_3$ để đèn Đ sáng bình thường. Tính $R_3$ khi đó.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1 =9V; E_2=3V; r_1=1\Omega ; r_2=0,5\Omega ; R_1 =1,5\Omega ; R_2=6\Omega ; R_3$ là biến trở; đèn Đ loại 3V – 3W. Điều chỉnh biến trở $R_3$ để đèn Đ sáng bình thường. Tính $R_3$ khi đó

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1 = 12V; E_2=6V; r_1 =0,5\Omega ; r_2 =0,25\Omega ; R_1=2,25\Omega ; R_2$ là biến trở; $R_3=3\Omega$; đèn Đ loại 9V – 9W. Điều chỉnh biến trở $R_2$ để đèn Đ sáng bình thường. Tính $R_2$ khi đó.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1=3E_2=6V; r_1=2r_2=1\Omega ; R_1=8,5\Omega ; R_2=2\Omega$; đèn Đ loại 6V – 6W. Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $2E_1=E_2=6V ; r_1=3r_2=1,5\Omega ; R_1=4\Omega ; R_2=6\Omega$; đèn Đ loại 6V – 3W. Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1=2E_2=12V; 2r_1=r_2=2\Omega ; R_1=6\Omega ; R_2=3\Omega$; đèn Đ loại 3V – 3W. Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $3E_1=E_2=12V ; r_1=r_2=0,5\Omega ; R_1=5\Omega ; R_2=3\Omega$; đèn Đ loại 12V – 6W. Điện trở của dây nối không đáng kể, điện trở của vôn kế vô cùng lớn. Xác định số chỉ của vôn kế và nhận xét về độ sáng của bóng đèn khi K mở và khi K đóng.

Hai nguồn điện có suất điện động 6V và 3V, có điện trở trong lần lượt là $0,6\Omega$ và $0,4\Omega$. Người ta mắc nối tiếp hai nguồn điện trên rồi mắc với một điện trở mạch ngoài $R=3,5\Omega$ thành mạch kín. Tính hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn và công suất tiêu thụ của mạch ngoài.

Mắc vào giữa hai cực của nguồn điện một điện trở $R_1=7\Omega$ thành mạch kín thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là $I_1=4A$; mắc vào giữa hai cực của nguồn điện này điện trở $R_2=13\Omega$ thành mạch kín thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là $I_2=2,5A$. Tính suất điện động, điện trở trong của nguồn điện và hiệu suất của nguồn trong từng trường hơp.

Nêu định nghĩa cường độ dòng điện, đơn vị cường độ dòng điện, khái niệm dòng điện không đổi.

Nêu định nghĩa, viết biểu thức tính điện năng tiêu thụ và công suất điện của đoạn mạch điện có dòng điện chạy qua.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1=9V ; E_2=6V ; r_1=1,2\Omega ; r_2=0,8\Omega ; R_1=3\Omega ; R_2=8\Omega ; R_3=2\Omega ; R_4$ là biến trở; đèn Đ loại $6V-3W$; điện trở của ampe kế không đáng kể; điện trở của vôn kế vô cùng lớn.

a) Khi $R_4=3\Omega$. Xác định số chỉ của ampe và vôn kế. Nếu mắc vào giữa hai điểm M và N một tụ điện có điện dung $C=6\mu \mathrm{F}$ thì tụ điện tích được điện tích bằng bao nhiêu?

b) Điều chỉnh biến trở $R_4$ để đèn Đ sáng bình thường. Tính $R_4$ khi đó.

Phát biểu, viết biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch. Nêu khái niệm và viết biểu thức tính hiệu suất của nguồn điện.

Phát biểu, viết biểu thức định luật Jun – Len-xơ. Nêu công suất toả nhiệt của vật đẫn có dòng điện chạy qua.

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết $E_1=12V ; E_2=6V ; r_1=1\Omega ; r_2=0,5\Omega ; R_1=6,5\Omega ; R_2=8\Omega ; R_3=12\Omega ; R_4$ là biến trở; đèn Đ loại $6V-6W$; điện trở của ampe kế không đáng kể; điện trở của vôn kế vô cùng lớn.

a) Khi $R_4=14\Omega$. Xác định số chỉ của ampe và vôn kế. Nếu mắc vào giữa hai điểm M và N một tụ điện có điện dung $C=5\mu \mathrm{F}$. Tính điện tích của tụ điện.

b) Điều chỉnh biến trở $R_4$ để đèn Đ sáng bình thường. Tính $R_4$ khi đó.

Nêu định nghĩa nguồn điện, suất điện động, đơn vị suất điện động và điện trở trong của nguồn điện.

Nêu công và công suất của nguồn điện.

Cho các linh kiện điện gồm: 5 nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 2 V, điện trở trong $r=0,2\Omega$, ampe kế có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở vô cùng lớn, điện trở $R=3\Omega$, bóng đèn loại 6V - 6W, biến trở $R_t$ và một số dây nối có điện trở không đáng kể đủ để kết nối các linh kiện. Mắc mạch điện có các nguồn điện ghép nối tiếp, biến trở nối tiếp với đoạn mạch gồm điện trở R mắc song song với bóng đèn, vôn kế đo hiệu điện thế mạch ngoài, ampe kế đo cường độ dòng điện qua bóng đèn.

a) Vẽ sơ đồ mạch điện.

b) Xác định số chỉ của vôn kế và ampe kế khi $R_t=2\Omega$

c) Điều chỉnh biến trở để bóng đèn sáng bình thường. Xác định điện trở của biến trở và công suất toả nhiệt trên biến trở khi đó

Một dây nhôm có điện trở $R_0$ ở $0°$ C, có hệ số nhiệt điện trở là $4,4.{10}^{-3} K^{-1}$. Khi nhiệt độ là 500C thì dây nhôm này có điện trở là $122\Omega$. Tính giá trị $R_0$.

Một bóng đèn 220V - 100W có dây tóc làm bằng vônfram. Khi sáng bình thường thì nhiệt độ của dây tóc bóng đèn là $2000°C$. Xác định điện trở của bóng đèn khi thắp sáng và khi không thắp sáng. Biết nhiệt độ của môi trường là $20°C$ và hệ số nhiệt điện trở của vônfram là $\alpha =4,5.{10}^{-3}{K}^{-1}$.

Một bóng đèn 220V - 40W có dây tóc làm bằng vônfram. Điện trở của dây tóc bóng đèn ở $20°C$ là $R_0=121\Omega$. Tính nhiệt độ của dây tóc khi bóng đèn sáng bình thường. Cho biết hệ số nhiệt điện trở của vônfram là $\alpha =4,5.{10}^{-3}{K}^{-1}.$

Dây tóc của bóng đèn 220V - 200W khi sáng bình thường ở nhiệt độ $2500°C$có điện trở lớn gấp 10,8 lần so với điện trở ở $100°C$. Tìm hệ số nhiệt điện trở $\alpha$ và điện trở $R_0$ của dây tóc ở $100°C$.

Ở nhiệt độ $t_1=25°C$, hiệu điện thế giữa hai cực của bóng đèn là $U_1=20mV$ thì cường độ dòng điện qua đèn là $I_1=8mA$. Khi sáng bình thường, hiệu điện thế giữa hai cực của bóng đèn là $U_2=240V$ thì cường độ dòng điện chạy qua đèn là $I_2=8A$. Tính nhiệt độ của dây tóc bóng đèn khi đèn sáng bình thường. Biết hệ số nhiệt điện trở của dây tóc làm bóng đèn là $\alpha =4,2.{10}^{-3}{K}^{-1}.$

Một mối hàn của cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện động ${\alpha }_T=65\mu V/K$ được đặt trong không khí ở $20°C$, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ $320°C$. Tính suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện đó.

Một mối hàn của cặp nhiệt điện nhúng vào nước đá đang tan, mối hàn kia được nhúng vào hơi nước sôi. Dùng milivôn kế đo được suất nhiệt điện động của cặp nhiệt điện là 4,25 mV. Tính hệ số nhiệt điện động của cặp nhiệt điện đó.

Nhiệt kế điện thực chất là một cặp nhiệt điện dùng để đo nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp mà ta không thể dùng nhiệt kế thông thường để đo được. Dùng nhiệt kế điện có hệ số nhiệt điện động ${\alpha }_T=32,4 \mu V/K$ để đo nhiệt độ của một lò nung với một mối hàn đặt trong không khí ở $20°C$ C còn mối hàn kia đặt vào lò thì thấy milivôn kế chỉ 50,2 mV. Tính nhiệt độ của lò nung.

Người ta dùng một cặp nhiệt điện Sắt-Niken có hệ số nhiệt điện động ${\alpha }_T=32,4 \mu V/K$, có điện trở trong $r=1\Omega$ để làm một nguồn điện. Nhúng một đầu của hai mối hàn vào nước đá đang tan và đầu còn lại vào hơi nước đang sôi.

a) Tính suất điện động của cạp nhiệt điện trên.

b) Nối nguồn điện trên với một  trở $R=19\Omega$ để tạo thành mạch kín. Tính cường độ dòng điện qua điện trở và hiệu suất của nguồn điện đó.