Trang chủ Vật Lý Lớp 9 Cho mạch điện như hình vẽ: U = 12V; R1...

Cho mạch điện như hình vẽ: U = 12V; R1 = 15 ôm; Rx là một biến trở con chạy, vôn kế có điện trở rất lớn, ampe kế có điện trở rất nhỏ. a) Khi Rx = 10 ôm thì amp

Câu hỏi :

Cho mạch điện như hình vẽ: U = 12V; R1 = 15 ôm; Rx là một biến trở con chạy, vôn kế có điện trở rất lớn, ampe kế có điện trở rất nhỏ. a) Khi Rx = 10 ôm thì ampe kế chỉ I= 1,2A. + Vôn kế chỉ bao nhiêu? + Tính điện trở R2. b) Tính R, để công suất tiêu thụ của biến trở R, lớn nhất? Tính công suất đó (biết R2 có giá trị như câu a). c) Đẩy con chạy C của biến trở sang phía bên trái, hãy cho biết số chỉ của ampe kế và vôn kế thay đổi như thế nào so với trước? Giải thích?

image

Lời giải 1 :

Đáp án:

a) \(4\Omega \)

b) \(x = \dfrac{{60}}{{19}}\)

c) Số chỉ ampe kế tăng, vôn kế giảm

Giải thích các bước giải:

a) Mạch gồm: (R1 // Rx) nt R2

Ta có:

\(\begin{array}{l}
{R_{1x}} = \dfrac{{{R_1}{R_x}}}{{{R_1} + {R_x}}} = \dfrac{{15.10}}{{15 + 10}} = 6\Omega \\
{U_{1x}} = {I_A}.{R_{1x}} = 1,2.6 = 7,2V\\
 \Rightarrow {U_V} = 7,2V\\
{U_2} = U - {U_{1x}} = 12 - 7,2 = 4,8V\\
{R_2} = \dfrac{{{U_2}}}{{{I_A}}} = \dfrac{{4,8}}{{1,2}} = 4\Omega 
\end{array}\)

b) Ta có:

\(\begin{array}{l}
{R_{1x}} = \dfrac{{{R_1}{R_x}}}{{{R_1} + {R_x}}} = \dfrac{{15x}}{{15 + x}}\\
R = {R_{1x}} + {R_2} = \dfrac{{15x}}{{15 + x}} + 4 = \dfrac{{19x + 60}}{{15 + x}}\\
I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{{12\left( {15 + x} \right)}}{{19x + 60}}\\
{I_x} = \dfrac{{{R_1}}}{{{R_1} + {R_x}}}.I = \dfrac{{15}}{{15 + x}}.\dfrac{{12\left( {15 + x} \right)}}{{19x + 60}} = \dfrac{{180}}{{19x + 60}}\\
{P_x} = I_x^2{R_x} = \dfrac{{{{180}^2}}}{{{{\left( {19x + 60} \right)}^2}}}.x \le \dfrac{{{{180}^2}.x}}{{4.19x.60}} = \dfrac{{135}}{{19}}{\rm{W}}
\end{array}\)

Dấu = xảy ra khi: \(19x = 60 \Rightarrow x = \dfrac{{60}}{{19}}\Omega \)

c) Khi dịch con chạy sang trái thì x giảm. Khi đó \({R_{1x}}\) giảm, \(R\) tăng. Nên \(I\) tăng.

Vậy số chỉ ampe kế tăng.

Ta có: 

\(\begin{array}{l}
{U_V} = I.{R_{1x}} = \dfrac{{12\left( {15 + x} \right)}}{{19x + 60}}.\dfrac{{15x}}{{15 + x}}\\
 \Rightarrow {U_V} = \dfrac{{180x}}{{19x + 60}} = \dfrac{{180}}{{19 + \dfrac{{60}}{x}}}
\end{array}\)

Khi x giảm thì \({19 + \dfrac{{60}}{x}}\) tăng nên \({U_V}\) giảm.

Vậy số chỉ vôn kế giảm.

Thảo luận

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 9

Lớp 9 - Là năm cuối ở cấp trung học cơ sở, sắp phải bước vào một kì thi căng thẳng và sắp chia tay bạn bè, thầy cô và cả kì vọng của phụ huynh ngày càng lớn mang tên "Lên cấp 3". Thật là áp lực nhưng các em hãy cứ tự tin vào bản thân là sẻ vượt qua nhé!

Nguồn : ADMIN :))

Copyright © 2021 HOCTAP247