Cho mạch điện như hình vẽ.Trong đó E = 13,5 V, r = 1 ôm, R1 = 3 ôm, R2 = R3 = 4 ôm
47/50
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó E=13,5V , r=1Ω, R1=3Ω, R2=R3=4Ω, Rp là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 với cực dương bằng đồng. Điện trở của ampe kế và của dây nối không đáng kể. Sau 16 phút 5 giây điện phân, khối lượng đồng được giải phóng ở catôt là 0,48 g. Biết đồng có khối lượng mol nguyên tử là A=64g/mol và có hoá trị n = 2. Tính:
a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân.
b) Điện trở của bình điện phân.
c) Số chỉ của ampe kế.
d) Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài.
a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân:
Ta có: m=1F.An.Ip.t⇒Ip=mFnAt=0,48.96500.264(16.60+5)=1,5(A)
b) Điện trở của bình điện phân:
Vì điện trở của ampe kế không đáng kể nên mạch ngoài có: (Rp nt (R2 // R3)) // R1
R23=R2.R3R2+R3=2Ω ; UAB=U1=Up23=Ip(Rp+R23)=1,5.(Rp+2)=1,5Rp+3;
I1=U1R1=1,5Rp+33=0,5Rp+1 ; I=I1+I2=0,5Rp+1+1,5=0,5Rp+2,5;UAB=E-Ir ⇒ 1,5Rp+3=13,5-(0,5Rp+2,5).1 ⇒ Rp=4Ω.
c) Số chỉ của ampe kế:
Ta có: U1=1,5Rp+3=1,5.4+3=9(V) ; I1=U1R1=93=3(A);
U23=U2=U3=IpR23=1,5.2=3(V) ; I2=U2R2=34=0,75(A);IA=I1+I2=3+0,75=3,75(A).
d) Công suất mạch ngoài: UN=UAB=U1=9V ; I=I1+Ip=3+1,5=4,5(A);
P=UN.I=9.4,5=40,5(W).