2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 20)

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = R3 = R4 = 4Ω, R2 = 2Ω, U = 6V. a) Khi nối giữa A và D một vôn kế thì V bằng bao nhiêu? Biết RV rất lớn. b) Khi nối giữa A và D một ampe kế thì A bằng bao

Giải thích

a, Do \[{R_v}\] rất lớn nên vẽ lại mạch \[\left[ {\left( {{R_3}{\rm{ }}nt{\rm{ }}{R_4}} \right)//{\rm{ }}{R_2}} \right]{\rm{ }}nt{\rm{ }}{R_1}\]

Ta có: \[{R_{34}}\; = {\rm{ }}{R_3}\; + {\rm{ }}{R_4}\; = {\rm{ }}4{\rm{ }} + {\rm{ }}4{\rm{ }} = {\rm{ }}8(\Omega )\]

\[{R_{CB}} = \frac{{{R_{34}}{R_2}}}{{{R_{34}} + {R_2}}} = 1,6\left( {\rm{\Omega }} \right)\]

 \[ \Rightarrow I = {I_1} = \frac{6}{{{R_{td}}}} = \frac{6}{{5,6}} = \frac{{15}}{{14}}\left( A \right)\]

\[{U_{CB}}\; = {\rm{ }}I.{\rm{ }}{R_{CB}}\; = {\rm{ }}\frac{{15}}{{14}}.{\rm{ }}1,6\; \approx 1,72(V)\]

Cường độ dòng điện qua \[{R_3}\;\]\[{R_4}\]

\[{I_{34}} = \frac{{{U_{CB}}}}{{{R_{34}}}} = \frac{{1,72}}{8} = 0,215\left( A \right)\]

Số chỉ của vôn kế: \[{U_{AD\;}} = {U_{AC}}\; + {\rm{ }}{U_{CD}}\; = {\rm{ }}I{R_1}\; + {\rm{ }}{I_{34}}{R_3}\]\[ = {\rm{ }}1,07.{\rm{ }}4{\rm{ }} + {\rm{ }}0,215.4 = {\rm{ }}5,14{\rm{ }}(V)\]

b) Do \({R_A}\) rất nhỏ nên mạch gồm \(\left[ {\left( {{R_1}//{\rm{ }}{R_3}} \right)nt{\rm{ }}{R_2}} \right]{\rm{ }}//{\rm{ }}{R_4}\)

\({R_{13}} = \frac{{4.4}}{8} = 2\left( {\rm{\Omega }} \right)\)

\({R_{123}} = 4\left( {\rm{\Omega }} \right)\)

\( \Rightarrow {I_2} = \frac{6}{4} = 1,5\left( A \right)\)

\({U_{13}}\; = {\rm{ }}{I_2}.{\rm{ }}{R_{13}}\; = {\rm{ }}1,5.{\rm{ }}2{\rm{ }} = {\rm{ }}3V\)

\({I_1} = \frac{{{U_{13}}}}{{{R_1}}} = \frac{3}{4} = 0,75\left( A \right)\)

\({I_4} = \frac{U}{{{R_4}}} = \frac{6}{4} = 1,5\left( A \right)\)

\(I = {I_2} + {I_4} = 3\left( A \right)\)

Số chỉ của ampe kế là: \(\;{I_a}\; = {\rm{ }}I{\rm{ }} - {\rm{ }}{I_1}\; = {\rm{ }}3{\rm{ }} - {\rm{ }}0,75{\rm{ }} = {\rm{ }}2,25{\rm{ }}\left( A \right)\)