Đề thi Vật lý ôn vào 10 hệ chuyên có đáp án (Mới nhất) (Đề 8)

Cho mạch điện AB như hình 2. Biết R1= 1 ôm, R2= 2 Ôm các biến trở và . Bỏ qua điện trở các dây nối. Đặt vào

3/5

Cho mạch điện AB như hình 2. Biết R1=1Ω; R2=2Ω, các biến trở R3và R4. Bỏ qua điện trở các dây nối. Đặt vào hai đầu mạch AB hiệu điện thế không đổi U = 6V.

          1. Với trường hợp R3=2,5Ω,R4=3,5Ω,. Mắc vào hai điểm C và D một vôn kế lí tưởng. Xác định số chỉ của vôn kế.

          2. Với trường hợp R3=2,5Ω. Mắc vào hai điểm C và D một ampe kế lí tưởng. Xác định giá trị của R4 để số chỉ của ampe kế là 0,75A và chiều dòng điện qua ampe kế từ C đến D.

          3. Với trường hợpR3=R0(không đổi). Thay đổi giá trị của biến trở R4, khi R4=R5 hoặc R4=R6 thì công suất tỏa nhiệt trên biến trở R4có giá trị như nhau và bằng P, khi R4=R7 thì công suất toả nhiệt trên biến trở R4đạt giá trị lớn nhất là Pmax. Cho biết Pmax=2524P  ;  R5+R6=6,5Ω và R5>R6. Tìm R0 ,  R5 ,  R6,  R7.

0/3000 ký tự
Giải thích

- Sơ đồ mạch: (R1ntR2)//(R3ntR4).

- Ta có : R12 = 3 ; R34 = 6.

- Vì R12//R34 nên : U12 = U34 = 6V.

- Lúc đó: I1 = I12 = U12R12= 2A;

                I3 = I34 = U34R34= 1A.

- Suy ra: U1 = I1.R1 = 2V; U3 = I3.R3 = 2,5V.

- Do U3 > U1 nên số chỉ của vôn kế là:

                UV = U3 – U1 = 0,5 V.Cho mạch điện AB như hình 2. Biết  ,  (ảnh 1)2.

- Sơ đồ mạch: (R1//R3)nt(R2//R4).

- Ta có: R13 = 1.2,51+2,5=57Ω; R24 = 2R42+R4 

- Điện trở tương đương của đoạn mạch là :

              R = R13 + R24

                    = 57+2R42+R4=10+19R47(2+R4)

 

- Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là:

                                I = URtđ=42(2+R4)10+19R4

- Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 và R2 lần lượt là:

                               I1=IR3R1+R3=30(2+R4)10+19R4I2=IR4R2+R4=42R410+19R4

- Xét tại nút C, ta có: IA = I1 – I2

⇔30(2+R4)10+19R4−42R410+19R4=0,75⇒R4=2Ω

3.

- Đoạn mạch được mắc: (R1ntR2)//(R0ntR4).

- Ta có: U04 = U.

- Công suất tiêu thụ trên điện trở R4 được tính:

                P4 = U2R4(R0+R4)2.

- Đặt x=R4 (Ω);  x1=R5 (Ω) ;  x2=R6 (Ω)

           ⇒Px=U2x(R0+x)2    (1)

  R0+x2≥4xR0   ⇒  Px≤U24R0     ⇒  Pxmax=U24R0  khi x=R0  ⇔R7=R0

- Theo bài ra :

                 P=Px=x1=Px=x2⇔U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2 ⇔P=U2x1(R0+x1)2=U2x2(R0+x2)2=U2(x1−x2)(R0+x1)2−(R0+x2)2=U2x1+x2+2R0

- Lại có:

             Pmax=2524P  ⇔U24R0=2524U2x1+x2+2R0                         ⇔U24R0=2524U26,5+2R0                         ⇔R0=3Ω   ⇒R7=R0=3Ω  (Với x1+x2=6,5Ω)

- Lúc đó: P=2524Pmax=2524U24R0=2,88W

- Thay vào (1), ta được: P=Px=U2x(R0+x)2=2,88

              ⇔2,88x2+2.2,88.3x+2,88.32−62x=0⇔x1=2x2=4,5

- Vậy R5=4,5Ω  ;   R6=2Ω  ;  R7=R0=3Ω