Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó E1 = 12V , E2 = E3 = 6V
44/50
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó E1=12V , E2=E3=6V, r1=r2=r3=0,5Ω, R là biện trở, đèn Đ loại 6V – 3W; B là bình điện phân đựng dung dịch AgNO3 có cực dương bằng bạc, có điện trở RB=6Ω, ampe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở vô cùng lớn. Biết bạc có khối lượng mol nguyên tử là A=108g/mol, có hoá trị n = 1. Điều chỉnh biến trở để đèn Đ sáng bình thường. Xác định:
a) Số chỉ của vôn kế, của ampe kế và điện trở của biến trở tham gia trong mạch.
b) Lượng bạc bám vào catôt của bình điện phân trong thời gian 2 giờ 8 phút 40 giây và điện năng tiêu thụ trên bình điện phân trong thời gian đó.
a) Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:
Eb=E1+E2+E3=12+6+6=24(V);
rb=r1+r2+r3=0,5+0,5+0,5=1,5(Ω).
Điện trở và cường độ định mức của đèn:
RĐ=UĐ2PĐ=623=12 (Ω) ; Iđm=PĐUĐ=36=0,5(A).
Điện trở đoạn mạch gồm đèn Đ và bình điện phân mắc song song:
RĐB=RĐ.RBRĐ+RB=12.612+6=4Ω
Điện trở mạch ngoài: RN=Rt+RĐB=Rt+4
a) Cường độ dòng điện qua mạch chính:
I=IRt=IĐB=Iđm+UđmRB=EbRN+rb⇒0,5+66=24Rt+4+1,5⇒Rt=11,5(Ω).
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn và hai đầu bình điện phân:
UĐp=UĐ=Up=IĐp.RĐp=2.2,4=4,8(V).
b) Cường độ dòng điện qua bình điện phân:
IB=UđmRB=66=1(A).
Lượng bạc bám vào catốt:
m=1F.AnIB.t=196500.1081.1.(2.3600+8.60+40)=8,64(g).
Điện năng tiêu thụ trên bình điện phân:
W=IB2.RB.t=12.6.(2.3600+8.60+40)=463200(J)=463,2(kJ).