Cho mạch điện như hình vẽ. Biểu thức nào sau đây đúng:
Việc ghép nối tiếp các nguồn điện để
Việc ghép song song các nguồn điện giống nhau thì
Cho mạch điện gồm 4 nguồn đều giống nhau, mỗi nguồn đều có suất điện động 10V, điện trở trong 0,25 ôm, đèn có ghi 10V - 10W các điện trở R1=11 ôm, R2 = 40 ôma].Tính suất điện động và điện trở trong bộ nguồn.
b].Tính cường độ dòng điện chạy qua toàn mạch .
c].Xác định độ sáng của đèn
[1]
GIẢI CHI TIẾT DẠNG BÀI TẬP GHÉP
CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ
1. Bài tập 1. Cho mạch điện như hình vẽ, bộ nguồn gồm 2 dãy, mỗi dãy 4 pin nối tiếp, mỗi pin có: e = 1,5V, r0 = 0,25Ω, mạch ngoài, R1 = 12Ω, R2 = 1Ω, R3 = 8Ω, R4 = 4Ω. Biết cường độ dịng điện qua R1 là 0,24A. Tính:
a] Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn tương đương. b] UAB và cường độ dòng điện qua mạch chính.
c] Giá trị điện trở R5.
Giải
a] Eb = ne = 4.1,5 = 6V;
b] Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là:
[2]
⇒ RNI + rbI = Eb⇒ UN = Eb – rbI = 6 – 0,5.1,2 = 5,4V. Mặt khác:
UN = UAB + U5⇒ U5 = UN – UAB = 5,4 – 4,8 = 0,6V.
2. Bài tập 2. Cho mạch điện như hình vẽ, mỗi nguồn có: e = 1,5V, r0 = 1Ω, R1 = 6Ω, R2 = 12Ω, R3 = 4Ω.
Tìm cường độ dịng điện qua mạch chính.
Giải
Eb = EAM + EMN + EBC
[3]
3. Bài tập 3. Cho mạch điện như hình vẽ, mỗi nguồn e = 12V, r0 = 2Ω, R2 = 3Ω, R3 = 6Ω, R1 = 2R4, RV rất lớn.
a] Vôn kế chỉ 2V. Tính R1, R4.
b] Thay vơn kế bằng ampe kế có RA = 0. Tìm số chỉ của ampe kế.
Giải
a] Ta có: Eb = e = 12V; rb = R0/2 = 1Ω; UAB = 2V
[4]
Và RN = R1 + R23 + R4 = 3R4 + R23 = 3R4 + 2
và R1 = 2R4 = 2.3 = 6Ω.
b] Vì RA = 0 nên ta có thể bỏ R2 và R3. Cường độ dòng điện qua mạch:
4. Bài tập 4. Có 7 nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn có e = 6V, r0 = 2/3Ω mắc như hình vẽ. R1 = 3Ω, R2 = 6Ω, R3 = 2Ω, RA = 0. Tìm số chỉ của ampe kế.
[5]
Vì RA = 0 nên nguồn giữa hai điểm mắc ampe kế bị nối tắt. Ta có: Eb = ne = 3.6 = 18V
RN = R3 + R12
Số chỉ ampe kế: IA = I0 – I1
⇒ IA = 9 – 1,8 = 7,2A.
5. Bài tập 5. Có 16 nguồn giống nhau, mỗi nguồn e = 2V, r0 = 1Ω, mắc thành hai dãy song song, mỗi dãy x và y nguồn nối tiếp. Mạch ngoài là R = 15Ω. Tìm x, y để cường độ qua một dãy bằng 0.
[6]
Ta có: x + y = 16
Giả sử dòng qua dãy chứa x nguồn bằng 0. Ta có: + Cường độ dịng điện qua mạch chính:
+ Hiệu điện thế hai đầu bộ nguồn:
+ Dịng điện khơng qua dãy chứa x nguồn: UAB = Eb1 = 2x = 2.[16 – y] [2] Từ [1] và [2]:
⇒ 2y2 + 28y – 480 = 0 ⇒ y = 10 và y = –24 < 0 [loại] và x = 16 – 10 = 6. Vậy: Để cường độ qua một dãy bằng 0 thì số nguồn của mỗi dãy là 6 và 1
6. Bài tập 6. Có n nguồn giống nhau [e, r] mắc song song. Có một nguồn mắc ngược với các nguồn khác. Tìm cường độ và hiệu điện thế của mỗi nguồn.
[7]
Trong [n – 1] nguồn mắc đúng, ta có:
Xét theo một vịng kín: –e + Ir – Eb + Irb = 0 ⇒ I[r + rb] = e + Eb
Dòng điện qua nguồn mắc ngược bằng
Trong [n – 1] nguồn mắc đúng thì dịng điện đều bằng nhau và bằng:
[8]
tiếng.
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng
xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các
trường PTNK, Chuyên HCM [LHP-TĐN-NTH-GĐ], Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS
THCS lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG.
- Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp
dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh
Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Phạm Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đơi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả
các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh.
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
- lý thuyết
- trắc nghiệm
- hỏi đáp
- bài tập sgk
nếu 4 giống nhau song song, mỗi pin có suất điện động là 2v và điện trở trong 1 ôm thành 1 bộ nguồn thì suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là
A 8v và 2 ôm B 6v và 2 ôm
C 2v và 0,25 ôm D 3v và 0,125 ôm
Các câu hỏi tương tự
Trang chủ
Sách ID
Khóa học miễn phí
Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
Giải Bài Tập Vật Lí 11 – Bài 10: Ghép các nguồn điện thành bộ giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:
C1 trang 55 SGK: Hãy viết biểu thức liên hệ giữa suất điện động E với cường độ dòng điện I và các điện trở r, R, R1 của mạch điện kín [hình 10.1SGK]
Trả lời:
Áp dụng định luật ôn cho toàn mạch:
C2 trang 55 SGK: Hãy viết hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế UAB, cường độ dòng điện I và điện trở R1 đối với đoạn mạch hình 10.2b SGK
Trả lời:
Áp dụng định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở thuần :UAB = I.R1
C3 trang 56 SGK: Hãy viết hệ thức tính UBA đối với đoạn mạch hình 10.2a và tính hiệu điện thế này khi cho biết E = 6V; I = 0,5A; r = 0,3ω; và R = 5,7ω
Trả lời:
Áp dụng định luật ôm cho đoạn mạch:
→ UBA = I.[r + R] – E
Vận dụng với: E = 6V; I = 0,5A; r = 0,3ω và R = 5,7ω
Ta có: UBA = 0,5.[0,3 + 5,7] – 6 = -3V
Lời giải:
Dòng điện này có chiều đi ra từ cực dương và đi vào cực âm của nguồn.
Lời giải:
Xét một đoạn mạch chứa nguồn điện như hình 10.2a.
Trong đó dòng điện có chiều từ B đến A;
RAB là điện trở toàn phần trên đoạn mạch AB.
Các mối quan hệ giữa cường độ dòng điện I, hiệu điện thế UAB, suất điện động E:
Lời giải:
-Bộ nguồn nối tiếp gồm các nguồn [ ℰ 1;r1], [ ℰ 2;r2]…… [ ℰ n;rn] ghép nối tiếp băng cách ghép cực âm của nguồn điện trước được nối bằng dây dẫn với cực dương của nguồn điện tiếp sau tạo thành một dãy liên tiếp.
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn :
ℰ b= ℰ 1+ ℰ 2+…..+ ℰ n
Rb=r1+r2+ … +rn
Trường hợp bộ nguồn gồm n nguồn giống nhau có cùng suất điện động ℰ và điện trở trong r ghép nối tiếp thì : ℰ b=n. ℰ và rb=n.r
-Bộ nguồn song song là bộ nguồn n nguồn giống nhau, trong đó cực dương của các nguồn được nối với một điểm A và cực âm của các nguồn được nối vào cùng một điểm B
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn : ℰ b= ℰ và rb=r/n
Lời giải:
Điện trở của bóng đèn:
Cường độ dòng điện chạy trong mạch:
Xét đoạn mạch AB chứa nguồn [E, r] ta có:
→ Hiệu điện thế giữa hai cực của Ắc quy:
Đáp án: a] I = 0,48A ; U = 5,712V
Lời giải:
Giả sử dòng điện trong mạch có chiều như hình vẽ.
Khi đó cả hai nguồn đều là nguồn phát [có chiều dòng điện đi ra từ cực dương]
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta được:
→ dòng điện có chiều đúng với chiều giả sử.
Xét đoạn mạch AB chứa nguồn [E1, r1] ta có:
→ Hiệu điện thế: UAB = E1 – I.r1 = 44,5 – 1,5.3 = 0V
Đáp án: I = 1,5A; UAB = 0V
a] Các đèn có sáng bình thường không ? Vì sao?
b] Tính hiệu suất của bộ nguồn.
c] Tính hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin.
d] Nếu tháo bớt một đèn thì đèn còn lại có công suất tiêu thụ điện năng là bao nhiêu?
Lời giải:
Điện trở của mỗi bóng đèn:
Vì mạch ngoài chứa 2 đền giống nhau mắc song song nên điện trở tương đương mạch ngoài là: RN = R/2 = 12/2 = 6ω
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
[vì có 2 nguồn [E, r] ghép nối tiếp nên Eb – 2E, rb = 2r]
a] Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi đèn: Uđ = I.RN = 0,375.6 = 2,25V
Nhận xét: Uđ < Uđm = 3V nên hai đèn sáng mờ hơn bình thường.
b] Hiệu suất của bộ nguồn:
c] Vì hai nguồn giống nhau ghép nối tiếp nên hiệu điện thế giữa hai cực mỗi pin:
d] Nếu tháo bỏ một bóng đèn mạch ngoài chỉ còn 1 đèn nên điện trở mạch ngoài lúc này là: R’N = 12ω
Hiệu điện thế ở hai đầu đèn lúc này:
U’đ = I. R’N = 0,214.12 = 2,568V
Nhận xét: U’đ > Uđ [2,568V > 2,25V] nên đèn còn lại sẽ sáng mạnh hơn lúc trước.
Đáp án: a] đèn sáng yếu hơn bình thường; b] H =75%
c] U1pin = 1,125V ; d] sáng mạnh hơn lúc trước.