Đáp án:

 Bài 1. 

Cường độ dòng điện định mức và điện trở của các đèn lần lượt là: 

 $I_{dm1} = \dfrac{\mathscr{P_1}}{U_1} = \dfrac{3}{6} = 0,5 (A)$ 

$I_{dm2} = \dfrac{\mathscr{P_2}}{U_2} = \dfrac{6}{6} = 1 (A)$ 

$R_1 = \dfrac{U_1^2}{\mathscr{P_1}} = \dfrac{6^2}{3} = 12 (\Omega)$ 

$R_2 = \dfrac{U_2^2}{\mathscr{P_2}} = \dfrac{6^2}{6} = 6 (\Omega)$ 

a. Khi khó K mở, hai đèn mắc nối tiếp: 

Điện trở tương đương của đoạn mạch là: 

  $R_{tđ} = R_1 + R_2 = 12 + 6 = 18 (\Omega)$ 

Cường độ dòng điện chạy qua các đèn lần lượt là: 

  $I_1 = I_2 = I = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{12}{18} = \dfrac{2}{3} (A)$ 

Hiệu điện thế giữa hai đầu các bóng đèn lần lượt là: 

$U_1 = I_1.R_1 = \dfrac{2}{3}.12 = 8 (V)$ 

$U_2 = I_2.R_2 = \dfrac{2}{3}.6 = 4 (V)$ 

Công  suất tiêu thụ của các đèn lần lượt là: $\mathscr{P_1} = U_1.I_1 = \dfrac{2}{3}.8 \approx 5,33 (W)$ 

$\mathscr{P_2} = U_2.I_2 = \dfrac{2}{3}. 4  \approx 2,67 (W)$ 

Vì $\mathscr{P_1} > \mathscr{P_2}$ nên đèn 2 sáng mạnh hơn đèn 1. 

b. Khi khoá K đóng, cả hai đèn sáng bình thường: 

Hiệu điện thế giữa hai đầu biến trở là: 

   $U_x = U_1 = 6 (V)$ 

Cường độ dòng điện chạy qua biến trở: 

$I_x = I_2 - I_1 = 1 - 0,5 = 0,5 (A)$ 

Giá trị của biến trở khi đó là: 

   $R_x = \dfrac{U_x}{I_x} = \dfrac{6}{0,5} = 12 (\Omega)$ 

Bài 2. 

a. Điện trở của dây dẫn làm bếp là: 

$R = \rho \dfrac{l}{S} = \dfrac{0,4.10^{- 6}.80}{0,5.10^{- 6}} = 64 (\Omega)$ 

b. Nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong 30 phút là: 

$Q_{tp} = I^2.R.t = \dfrac{U^2}{R}.t = \dfrac{220^2}{64}.30.60 = 1361250 (J)$ 

Nhiệt lượng có ích cung cấp cho nước là: 

$Q_i = Q_{tp}.\mathscr{H} = 1361250.0,8 = 1089000 (J)$ 

Ta có: $Q_i = mc\Delta t \Rightarrow m = \dfrac{Q_i}{c.\Delta t}$ 

Lượng nước đun được là: 

  $m = \dfrac{1089000}{4200(100 - 13)} \approx 20 (kg)$ 

Thể tích nước được đun sôi: 

      $V \approx 20l$ 

c. 

Giải thích các bước giải:

 

Bài 1 :a) Điện trở của đèn 1 là : $R_1$ = `U²/P` = 12Ω

Điện trở của đèn 2 là : $R_2$ = `U²/P` = 6Ω

Cường độ dòng điện định mức của đèn 1 là : $I_1$ = $U_1$ : $R_1$ = 0,5 A

Cường độ dòng điện định mức của đèn 2 là : $I_2$ = $U_2$ : $R_2$ = 1A

Khi k mở  điện trở tương đương của mạch là Rtđ =$R_1$ + $R_2$ = 12 + 6 = 18Ω

Điện trở chạy qua mạch chính là : I = `U/R` = `12/18` = `2/3` A ≈ 0,66A

Khi đó $I_1$ = $I_2$ = 0,66A

Vậy đèn 1 sáng mạnh còn đèn 2 sáng yếu

Hiệu điện thế 2 đầu đèn 1 là $U_1$ = $I_1$ . $R_1$ = 7,92V

Hiệu điện thế 2 đầu đèn 2 là $U_2$ = $I_2$ . $R_2$ = 3,96V

 b) Vì đèn 2 nt ( Đèn 1 // Rbt ) => $I_2$ = $I_1$ + Ibt  => Ibt = 1 - 0,5 = 0,5A

Khi mà đèn 1 sáng bình thường thì hiệu điện thế 2 đầu đèn 1 là 6V nên hiệu điện thế 2 đầu biến trở cũng là 6V

Vậy điện trờ của biến trở là Rbt = `6/0,5` = 12 Ω

Để 2 đèn sáng bình thường thì điện trở của biến trở đó là 12Ω

2 Điện trở của của dây dẫn bếp là

 R = p$\dfrac{l}{s}$ = 64Ω

Nhiệt lượng của bếp điện là

A = Q = `U²/R` .t = `220²/64` .30 . 60 = 1361250 (J)

Nhiệu lượng toàn phần của bếp là

1361250 . 0,8= 1089000J

Khối lượng nước là

Q = mC$\Delta$t = 1089000 = m 4200 . 87 => m ≈ 2,98kg

c) Nhiệt lượng cần để đun 6l nước sôi là

Q = mC$\Delta$t = 6 . 4200 . 87 = 2192400 J = 2192,4kW

Nhiệt lượng đó trong 30 ngày là

2192,4 . `1/2` . 30 = 32886kWh

Vậy số tiền điện cần phải trả là

32886 . 2500 = 82215000 đồng