Trang chủ Vật Lý Lớp 9 Cho mạch điện như hình vẽ: trong đó hiệu điện...

Cho mạch điện như hình vẽ: trong đó hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch không đổi là U = 12V, các điện trở R1 = 8 , R2 = 6; AB là một dây dẫn điện chiều dài l

Câu hỏi :

Cho mạch điện như hình vẽ: trong đó hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch không đổi là U = 12V, các điện trở R1 = 8 , R2 = 6; AB là một dây dẫn điện chiều dài l = 5m, tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất  = 4.10-7.m, điện trở các dây nối và ampe kế A không đáng kể. a. Tính điện trở R của dây AB. b. Dịch chuyển con chạy C tới vị trí sao cho chiều dài AC = 2/3CB, tính cường độ dòng điện qua ampe kế. c. Thay ampe kế bằng một vôn kế. Xác định vị trí của con chạy để vôn kế chỉ 0V

image

Lời giải 1 :

Đáp án:

$\begin{array}{l}
a.{R_{AB}} = 20\Omega \\
b.{I_A} = 0,25A\\
c.\dfrac{{BC}}{{AB}} = \dfrac{4}{7}
\end{array}$ 

Giải thích các bước giải:

Đổi: $0,1m{m^2} = 0,{1.10^{ - 6}}{m^2}$

a. ĐIện trở của dây AB là:

$R = \rho \dfrac{l}{S} = {4.10^{ - 7}}.\dfrac{5}{{0,{{1.10}^{ - 6}}}} = 20\Omega $

b. Điện trở của từng phần của biến trở lúc này là:
$\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{R_{AC}} = \dfrac{2}{3}{R_{BC}}\\
{R_{AC}} + {R_{BC}} = {R_{AB}}
\end{array} \right. \Rightarrow \dfrac{5}{3}{R_{BC}} = {R_{AB}}\\
 \Leftrightarrow {R_{BC}} = \dfrac{3}{5}{R_{AB}} = \dfrac{3}{5}.20 = 12\Omega \\
 \Rightarrow {R_{AC}} = {R_{AB}} - {R_{BC}} = 20 - 12 = 8\Omega 
\end{array}$

Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{td}} = \dfrac{{{R_1}{R_{AC}}}}{{{R_1} + {R_{AC}}}} + \dfrac{{{R_2}{R_{BC}}}}{{{R_2} + {R_{BC}}}} = \dfrac{{8.8}}{{8 + 8}} + \dfrac{{6.12}}{{12 + 6}} = 8\Omega $

Cường độ dòng điện qua mạch là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{td}}}} = \dfrac{{12}}{8} = 1,5A$

Cường độ dòng điện qua điện trở R1 là:
${I_1} = \dfrac{{{R_{AC}}}}{{{R_1} + {R_{AC}}}}.{I_m} = \dfrac{8}{{8 + 8}}.1,5 = 0,75A$

Cường độ dòng điện qua điện trở R2 là:
${I_2} = \dfrac{{{R_{BC}}}}{{{R_2} + {R_{BC}}}}.{I_m} = \dfrac{{12}}{{6 + 12}}.1,5 = 1A$

Số chỉ của ampe kế là:
${I_A} = {I_2} - {I_1} = 1 - 0,75 = 0,25A$

c. Hiệu điện thế hai đầu điện trở R1 là:

${U_1} = \dfrac{{{R_1}}}{{{R_1} + {R_2}}}.U = \dfrac{8}{{6 + 8}}.12 = \dfrac{{48}}{7}V$

Hiệu điện thế hai đầu điện trở RBC là:
${U_{BC}} = \dfrac{{{R_{BC}}}}{{{R_{AB}}}}.U = \dfrac{{12{R_{BC}}}}{{20}} = \dfrac{{3{R_{BC}}}}{5}$

Điện trở RBC là:

$\begin{array}{l}
{U_V} =  - {U_1} + {U_{BC}} \Leftrightarrow {U_1} = {U_{BC}}\\
 \Leftrightarrow \dfrac{{3{R_{BC}}}}{5} = \dfrac{{48}}{7} \Leftrightarrow {R_{BC}} = \dfrac{{80}}{7}\Omega 
\end{array}$

Vậy cần phải điều chình con chạy biến trở sao cho:

$\dfrac{{BC}}{{AB}} = \dfrac{{{R_{BC}}}}{{{R_{AB}}}} = \dfrac{{\dfrac{{80}}{7}}}{{20}} = \dfrac{4}{7}$

Thảo luận

-- Phần tính cường độ dòng điện qua R1 và R2 ở ý b ấy . tại sao lại vậy ạ

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