Cho mạch điện có bộ nguồn gồm hai nguồn điện có suất điện động E1 = 3E2 = 12 V

24/50

Cho mạch điện có bộ nguồn gồm hai nguồn điện có suất điện động E1=3E2=12V, điện trở trong 2r1=r2=2Ω mắc nối tiếp; mạch ngoài có một điện trở R = 3W; một bóng đèn loại 3V – 3W; một bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 có cực dương bằng đồng, có điện trở RB=6Ω, một ampe kế và một số dây nối có điện trở không đáng kể, đủ để kết nối các linh kiện. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là A = 64 g/mol, hoá trị n = 2. Mắc đèn Đ song song với bình điện phân RB, sau đó mắc nối tiếp với điện trở R: (RĐ // RB) nt R; ampe kế mắc trong mạch để đo cường độ dòng điện qua bình điện phân.

a) Vẽ sơ đồ mạch điện, tính công suất toả nhiệt trên điện trở R và lượng đồng giải phóng ở catôt của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây.

b) Thay bóng đèn Đ bằng điện trở RX để cường độ dòng điện qua bình điện phân là 1 A. Tính RX và nhiệt lượng toả ra trên RX trong thời gian 1 giờ.

Nhập câu trả lời ở đây

0/3000 ký tự

Giải thích

a) Sơ đồ mạch điện:

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb=E1+E2=12+4=16(V) ; rb=r1+r2=1+2=3(Ω).

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ=UĐ2PĐ=323=3Ω ; Iđm=PĐUĐ=33=1(A).

Mạch ngoài có: (RĐ // RB) nt R

RĐB=RĐ.RBRĐ+RB=3.63+6=2Ω

⇒RN=RĐB+R=2+3=5(Ω);I=IR=IĐB=EbRN+rb=165+3=2(A);PR=IR2.R=2.2.3=12(W).IB=UĐBRĐ=IĐB.RĐBRB=2.26=23(A).m=1F.An.IB.t=196500.642.23.(3600+4.60+20)=0,853 (g).

b) Thay bóng đèn bằng RX để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 1A

Ta có: RN=RBX+R=RB.RXRB+RX=6.RX6+RX+3=18+9.RX6+RX

I=IB+IB.RBRX=EbRN+rb⇒1+1.6RX=1618+9.RX6+RX+3⇒RX=9Ω.

Nhiệt lượng toả ra trên RX:

IX=IB.RBRX=1.69=23;QX=I2.RX.t=23.2.9.3600=14400(J)=14,4(kJ).