Cho mạch điện: (R1nt Ampe)nt [R2//(khóa K nt R3)]. R1= 20 Ω, R2= 30Ω, R3 = 8Ω. Hiệu điện thế giữa 2 đầu đoạn mạch không đổi. Điện trở của dây nối và ampe kế không dáng kể.
a. khi K ngắt, số chỉ của ampe kế là 0,5A. Tính:
a.1 Điện trở tương đương của đonạ mạch AB
a.2 Hiệu điện thế giauwx 2 điểm A,B
a.3 Nhiệt lượng tỏa ra trên đoạn mạch AB trong 30 phút ra đơn vị calo?
b. Khi đóng công tắc K, tính:
b.1 điện trở tương đương của đoạn mạch?
b.2 số chỉ của ampeke là bao nhiêu?
b.3 công suất tiêu thụ của điện trở R2?
Đáp án:
a
a.1: Rtd=50
a.2: Uab=25V
a.3: Q=5400calo
b
b.1: Rtd=26,3
b.2: Iampe=0,75A
b.3: P2=1,2W
Giải thích các bước giải:(R1nt Ampe)nt [R2//(khóa K nt R3)]. R1= 20 Ω, R2= 30Ω, R3 = 8Ω
a> khóa k ngắt mạch trở thành:
\({R_1}nt(Ampe)nt{R_2}\)
a.1: điện trở tương đương:
\({R_{t{\rm{d}}}} = {R_1} + {R_2} = 20 + 30 = 50\Omega \)
a.2: Hiệu điện thế:
\({U_{AB}} = {I_{ampe}}.{R_{t{\rm{d}}}} = 0,5.50 = 25V\)
a.3: t=30p=1800s
nhiệtlượng:
\(Q = {I^2}.{R_{t{\rm{d}}}}.t = 0,{5^2}.50.1800 = 22500J = 5400calo\)
b> k đóng
b.1 điện trở tương đương:
\({R_{23}} = \frac{{{R_2}.{R_3}}}{{{R_2} + {R_3}}} = \frac{{30.8}}{{30 + 8}} = 6,3\Omega \)
\({R_{t{\rm{d}}}} = {R_1} + {R_{23}} = 20 + 6,3 = 26,3\Omega \)
b.2:
số chỉ ampe:%
\({I_{AB}} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_{t{\rm{d}}}}}} = \frac{{25}}{{26,3}} = 0,95{\rm{A = }}{{\rm{I}}_1} = {I_{23}}\)
Hiệu điện thế qua R2:
\({U_{23}} = {U_2} = {U_3} = {I_{AB}}.{R_{23}} = 0,95.6,3 = 6V\)
Cường độ qua ampe:
\({I_{Ampe}} = {I_3} = \frac{{{U_{23}}}}{{{R_3}}} = \frac{6}{8} = 0,75{\rm{A}}\)
b.3: công suất tiêu thụ trên R2:
\({P_2} = {U_{23}}.{I_2} = \frac{{U_{23}^2}}{{{R_2}}} = \frac{{{6^2}}}{{30}} = 1,2{\rm{W}}\)