Đáp án:

$a)R_{tđ}=6Ω$

$b)I_1=0,45A ; I_2=0,3A ; I_3=0,75A$

$c)Q_3=101,25J$

$d)P'_Đ=1,62W→$Đèn sáng yếu hơn bình thường

Giải thích các bước giải:

$a)$Mạch gồm $R_3nt(R_1//R_2)$

Điện trở tương đương của mạch

$R_{tđ}=R_3+\dfrac{R_1.R_2}{R_1+R_2}=3+\dfrac{5.7,5}{5+7,5}=6Ω$

$b)$Cường độ dòng điện mạch chính

$I=\dfrac{U_{AB}}{R_{tđ}}=\dfrac{4,5}{6}=0,75A$

Ta có : $I_3=I_{12}=I=0,75A$

Hiệu điện thế giữa hai đầu $R_{12}$

$U_{12}=I_{12}.R_{12}=0,75.3=2,25V$

Có $U_1=U_2=U_{12}=2,25V$

Cường độ dòng điện chạy qua $R_2$

$I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{2,25}{7,5}=0,3A$

Cường độ dòng điện chạy qua $R_1$

$I_1=I_3-I_2=0,75-0,3=0,45A$

$c)$Nhiệt lượng tỏa ra trên $R_3$ trong 1 phút

$Q_3=I_3^2.R_3.t=0,75^2.3.60=101,25J$

$d)$Thay $R_3$ bằng $Đ(3V-4,5W)$

Điện trở của đèn

$R_Đ=\dfrac{U_Đ^2}{P_Đ}=\dfrac{3^2}{4,5}=2Ω$

Điện trở tương đương của mạch lúc này

$R'_{tđ}=R_Đ+R_{12}=2+3=5Ω$

Cường độ dòng điện mạch chính

$I'=\dfrac{U_{AB}}{R'_{tđ}}=\dfrac{4,5}{5}=0,9A$

Ta có : $I_Đ=I'=0,9A$

Công suất tiêu thụ thực tế của bóng đèn

$P'_Đ=I_Đ^2.R=0,9^2.2=1,62W$

Ta có : $P_Đ>P'_Đ(4,5W>1,62W)$

$→$ Đèn sáng yếu hơn bình thường