Giải thích các bước giải:

Câu 1:

Phát biểu định luật Jun - Len-xơ.

Nhiệt lượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.

Công thức của định luật Jun - Len-xơ.

`$Q=R.I^2.t$

Trong đó:

$Q$: là nhiệt lượng tỏa ra từ vật dẫn - đơn vị là Jun (J)

$R$: là điện trở của vật dẫn - đơn vị là ôm (Ω)

$I$: là cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn -  đơn vị là ampe (A)

$t$: là thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn -  đơn vị là giây (s)

Câu 2:

$R1=20$Ω

$R2=10$Ω

$U=12V$

$t=40phút=2400giây$

$Rtd=?$Ω

$Imạch=?A$

$U1=?V$

$U2=?V$

$A=?J$

-------------------------

a) $R1$ mắc nối tiếp với $R2$, nên: 

Điện trở tương đương của đoạn mạch là: 

$Rtd=R1+R2=20+10=30$Ω

b) Cường độ dòng điện của cả mạch điện là:

$Imạch=$ `U/(Rtd)` = `(12)/(30)` $=0,4A$

Vì $R1$ mắc nối tiếp với $R2$, nên:

Cường độ dòng điện qua điện trở 1 và điện trở 2 là:

$Imạch=I1=I2=0,4A$

Hiệu điện thế giữa 2 đầu điện trở 1 là:

$U1=I1.R1=0,4.20=8V$

Hiệu điện thế giữa 2 đầu điện trở 2 là:

$U2=I2.R2=0,4.10=4V$

c). Điện năng mạch điện tiêu thụ trong 40 phút là:

$A=P.t=U.Imạch.t=12.0,4.2400=11520J$

Câu 3.

$U=15V$

$Pnt=30W$

$Pss=130W$

$R1=?$Ω

$R2=?$Ω

------------

Gọi $Pnt$ là công suất mạch điện khi $R1$ và $R2$ mắc nối tiếp.

Gọi $Pss$ là công suất mạch điện khi $R1$ và $R2$ mắc song song.

Ta có:

* $Pnt=$ `(U²)/(R1+R2)` $=30W$

⇔ `(15²)/(R1+R2)` $=30W$

⇔ $225=30(R1+R2)$

⇔ $R1+R2=$ `(225)/(30)` $=7,5$

⇒ $R1=7,5-R2$ (1)

* $Pss=$ `(U²)/[(R1.R2)/(R1+R2)]` = `(U².(R1+R2))/(R1.R2)` $=130W$

⇔ $15².7,5=130(R1.R2)$

⇒$R1R2=$ `(1687,5)/130` = `(675)/(52)`

Thay $R1$ từ (1) vào:

⇔ $R1R2=$ `(675)/(52)`

⇔ $R2(7,5-R2)=$ `(675)/(52)`

⇔ $7,5R2-R2^2-$ `(675)/(52)` $=0$

⇔ $R2^2-7,5R2+$ `(675)/(52)` $=0$

Bạn tự giải tiếp phương trình này, sẽ tìm ra R2, sau đó thay vào (1) sẽ tìm được R1 nhé. Máy tính mình bị hư nên mình dừng ở đây.

Đáp án:

 Câu 2.

a. Điện trở tương đương của đoạn mạch là: 

 $R_{tđ} = R_1 + R_2 = 20 + 10 = 30 (\Omega)$ 

b. Cường độ dòng điện chạy qua mạch bằng cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và bằng: 

$I = I_1 = I_2 = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{12}{30} = 0,4 (A)$ 

Hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở tương ứng là: 

  $U_1 = I_1.R_1 = 0,4.20 = 8 (V)$ 

   $U_2 = I_2.R_2 = 0,4.10 = 4 (V)$ 

c. Điện năng mà mạch điện tiêu thụ trong 40 phút là: 

  $A = P.t = U.I.t = 12.0,4.40.60 = 11520 (J)$ 

Câu 3. 

Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp với nhau là: 

     $R_{tđ} = R_1 + R_2$ 

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là: 

$\mathscr{P} = U.I = \dfrac{U^2}{R_{tđ}} = \dfrac{15^2}{R_1 + R_2}$ 

Theo bài ra ta có: $\mathscr{P} = 30W$ 

Do đó: 

   $\dfrac{225}{R_1 + R_2} = 30 \Rightarrow R_1 + R_2 = \dfrac{225}{30} = 7,5$ (1) 

Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song là: 

     $R_{tđ} ' = \dfrac{R_1.R_2}{R_1 + R_2}$ 

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này là: 

$\mathscr{P} ' = \dfrac{U^2}{R_{tđ} '} = \dfrac{225}{R_{tđ} '}$ 

Ta có: $\mathscr{P} ' = 130W$; 

           $R_1 + R_2 = 7,5$ 

Suy ra: 

$\dfrac{225}{\dfrac{R_1.R_2}{7,5}} = 130$ 

   $\Rightarrow R_1.R_2 = \dfrac{675}{52}$   (2) 

Từ (1) suy ra: $R_2 = 7,5 - R_2$ 

Thay vào (2) ta được: 

   $R_1(7,5 - R_1) = \dfrac{675}{52}$ 

Giải thích các bước giải: