Tính Điện trở R4? và Khi K đóng, tính IK?

Tính Điện trở R4? và Khi K đóng, tính IK?

Ngọc Nguyễn Ngày: 05-04-2023 Tổng hợp kiến thức

153

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 6) hay nhất được biên soạn và chọn lọc giúp bạn ôn luyện và đạt kết quả cao trong bài thi môn Vật lí.

Tính Điện trở R4? và Khi K đóng, tính IK?

Bài 43: Cho mạch điện sau:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 6) (ảnh 14)

Cho U = 6 V, r = $1 Ω$ = R₁; R₂ = R₃ = $3 Ω$ . Biết số chỉ trên A khi K đóng bằng $\frac{9}{5}$ số chỉ của A khi K mở. Tính:

a. Điện trở R₄?

b. Khi K đóng, tính I_K?

Lời giải

- Khi K mở, mạch ngoài: $(R_{1} n t R_{3}) / / (R_{2} n t R_{4})$

Điện trở toàn mạch là: $R_{t m} = r + \frac{(R_{1} + R_{3}) . (R_{2} + R_{4})}{R_{1} + R_{2} + R_{3} + R_{4}} = 1 + \frac{4. (3 + R_{4})}{7 + R_{4}} = \frac{19 + 5 R_{4}}{7 + R_{4}}$

Cường độ dòng điện trong mạch chính là

$I = \frac{U}{R_{t m}} = \frac{U (7 + R_{4})}{19 + 5 R_{4}}$

Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là

$U_{A B} = I . R_{N} = \frac{U (7 + R_{4})}{19 + 5 R_{4}} . \frac{4 (3 + R_{4})}{7 + R_{4}} = \frac{4 U (3 + R_{4})}{19 + 5 R_{4}}$

Số chỉ ampe kế khi k mở là

$I_{A} = \frac{U_{A B}}{R_{2} + R_{4}} = \frac{4 U (3 + R_{4})}{(19 + 5 R_{4}) . (3 + R_{4})} = \frac{4 U}{19 + 5 R_{4}}$

- Khi K đóng, mạch: $(R_{1} / / R_{2}) n t (R_{3} / / R_{4})$

Điện trở toàn mạch là

$\begin{array}{l} R_{t m}^{'} = r + R_{12} + R_{34} \\ = r + \frac{R_{1} . R_{2}}{R_{1} + R_{2}} + \frac{R_{3} . R_{4}}{R_{3} + R_{4}} \\ = 1 + \frac{1.3}{1 + 3} + \frac{3. R_{4}}{3 + R_{4}} = \frac{21 + 19 R_{4}}{4. (3 + R_{4})} \end{array}$

Cường độ dòng điện trong mạch chính là

$I^{'} = \frac{U}{R_{t m}^{'}} = \frac{4 U (3 + R_{4})}{21 + 19 R_{4}}$

Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là

$U_{A B}^{'} = I . R_{N}^{'} = \frac{4 U (3 + R_{4})}{21 + 19 R_{4}} . \frac{9 + 6 R_{4}}{4. (3 + R_{4})} = \frac{U (9 + 6 R_{4})}{21 + 19 R_{4}}$

Mà I’ = I’₁₂ = I’₃₄ = I’₃ + I’₄, I’₄= I’_A, U’₃ = U’₄= U’₃₄

U’₃₄ = I₃₄ . R₃₄ = $\frac{4 U (3 + R_{4})}{21 + 19 R_{4}} . \frac{3 R_{4}}{3 + R_{4}} = \frac{12 U R_{4}}{21 + 19 R_{4}}$

Số chỉ ampe kế khi k đóng là

$I_{A}^{'} = \frac{U_{4}^{'}}{R_{4}} = \frac{12 U R_{4}}{(21 + 19 R_{4}) R_{4}} = \frac{12 U}{21 + 19 R_{4}}$

Theo đề bài thì $I^{'}_{A} = \frac{9}{5} I_{A} \Leftrightarrow \frac{12 U}{21 + 19 R_{4}} = \frac{9}{5} . \frac{4 U}{19 + 5 R_{4}}$

$\Rightarrow \frac{1}{21 + 19 R_{4}} = \frac{3}{5 (19 + 5 R_{4})} \Rightarrow R_{4} = 1 Ω$

b. Khi K đóng thay R₄ vào ta tính được

I’ = 2,4 A = I’₁₂; I’_A = 1,8 A;

$\Rightarrow U_{12}^{'} = I_{12}^{'} . R_{12} = 2, 4. \frac{3}{4} = 1, 8 V$

$\Rightarrow I_{2}^{'} = \frac{U_{12}^{'}}{R_{12}} = \frac{1, 8}{3} = 0, 6 A$

Mà I’₂ + I_K = I’₄ = I’_A $\Rightarrow I_{K} = I_{A}^{'} - I_{2}^{'} = 1, 8 - 0, 6 = 1, 2 A$

Từ khóa :

Giải bài tập

Đánh giá

0

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng

Một nhà sinh vật học khi vừa ra khỏi rừng thì phát hiện ra một con gấu hung dữ ở phía sau lưng Nguyễn Trang

66

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống

Hãy giải thích: Tại sao bề mặt vợt bóng bàn, găng tay thủ môn, thảm rải trên bậc lên xuống Nguyễn Trang

62

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì

Điểm đứng yên trong giao thoa sóng là gì Nguyễn Trang

45

Vật lí Tổng hợp kiến thức

Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay

Tại sao chạy lấy đà trước, ta lại nhảy được xa hơn là đứng tại chỗ nhảy ngay Nguyễn Trang

58

Tìm kiếm

Bài Viết Xem Nhiều

Bài Viết Cùng Lớp

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK

- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền

- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.

2021 © All Rights Reserved.