Sử dụng máy tính cầm tay FX570ES để giải bài tập(p4)

Cho mạch điện có bộ nguồn gồm hai nguồn điện có suất điện động E1 = 4E2 = 12 V

36/50

Cho mạch điện có bộ nguồn gồm hai nguồn điện có suất điện động E1=4E2=12V, điện trở trong r1=5r2=2,5Ω mắc nối tiếp; mạch ngoài có một điện trở R = 6W; một bóng đèn loại 6V – 3W; một bình điện phân đựng dung dịch AgNO3 có cực dương bằng bạc, 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 bạc có khối lượng mol nguyên tử là A = 108 g/mol, có hoá trị n = 1. Mắc điện trở R nối tiếp với bình điện phân RB, sau đó mắc song song với đèn Đ: (R nt RB) // RĐ; 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 bạc bám vào catôt của bình điện phân trong thời gian 2 giờ 8 phút 40 giây.

b) Thay bóng đèn Đ bằng điện trở RX để cường độ dòng điện qua bình điện phân là 0,5 A. Tính RX và nhiệt lượng toả ra trên RX trong thời gian 45 phút.

0/3000 ký tự
Giải thích

 Sơ đồ mạch điện

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

Eb=E1+E2=12+3=15(V) ; rb=r1+r2=2,5+0,5=3Ω.

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

RĐ=UĐ2PĐ=623=12(Ω) ; Iđm=PĐUĐ=36=0,5(A).

Mạch ngoài có: (R nt RB) // RĐ

RRB=R+RB=6+6=12ΩRN=RĐ.RRBRĐ+R+RB=12.1212+6+6=6ΩI=EbRN+rb=156+3=53(A);IR=IB=UNRRB=I.RNRRB=53.612=56(A).PR=I.R2.R=56.2.6=4,17(W).m=1F.An.IB.t=196500.1081.56.(2.3600+8.60+40)=68,75(g).

b) Thay bóng đèn bằng RX để cường độ dòng điện qua bình điện phân bằng 0,75 A

Ta có: RN=(R+RB).RXR+RB+RX=12.RX12+RX 

I=IB+IB.(R+RB)RX=EbRN+rb

⇒0,5+0,5.12RX=1512.RX12+RX+3⇒RX=2,4Ω

Nhiệt lượng toả ra trên RX

IX=IB.(R+RB)RX=0,5.122,4=2,5A

QX=I2.RX.t=2,52.2,4.45.60=40500(J)=40,5(kJ).