Một học sinh dùng một ampe kế có điện trở RA với các điện trở R = 15Ω và RX

Câu hỏi số 224214:

Vận dụng cao

Một học sinh dùng một ampe kế có điện trở R_A với các điện trở R = 15Ω và R_X mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U không đổi theo các sơ đồ như hình 3. Số chỉ của ampe kế trong các sơ đồ là 0,24A; 0,6A và 0,8A. Do sơ ý nên học sinh đó không ghi chú rõ số chỉ của ampe kế tương ứng với sơ đồ nào trong mạch điện.

a) Xác định rõ số chỉ của ampe kế trong từng sơ đồ.

b) Tìm giá trị các điện trở R_X, R_A và hiệu điện thế U.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:224214

Phương pháp giải

Sử dụng công thức định luật Ôm: I = U/R

Công thức tính điện trở của mạch nối tiếp và song song.

Giải chi tiết

Gọi số chỉ ampe kế trong 3 sơ đồ 1,2,3 tương ứng là I₁, I₂, I₃.

\(\left\{ \matrix{ {I_1} = {U \over {{R_1}}} = {U \over {{R_A} + R}} \hfill \cr {I_2} = {U \over {{R_2}}} = {U \over {{R_A} + R + {R_X}}} \hfill \cr {I_3} = {U \over {{R_3}}} = {U \over {{R_A} + {{R{R_X}} \over {R + {R_X}}}}} \hfill \cr} \right.\)

Do : \({{R{R_X}} \over {R + {R_X}}} < R < R + {R_X} \Rightarrow {R_3} < {R_1} < {R_2} \Rightarrow {I_2} < {I_1} < {I_3}\)

Vậy : I₁ = 0,6 A ; I₂ = 0,24A ; I₃ = 0,8A.

b. Ta có:

\(\eqalign{ & U = 0,6\left( {{R_A} + 15} \right) = 0,24\left( {{R_A} + {R_X} + 15} \right) = 0,8\left( {{R_A} + {{15{R_X}} \over {{R_X} + 15}}} \right) \cr & 0,6{R_A} + 9 = 0,24{R_A} + 0,24{R_X} + 3,6 \Rightarrow {R_A} = {2 \over 3}{R_X} - 15 \cr} \)

Thế ngược trở lại ta có:

\(\eqalign{ & 0,6.{2 \over 3}{R_X} = 0,8\left( {{2 \over 3}{R_X} - 15 + {{15{R_X}} \over {{R_X} + 15}}} \right) \Rightarrow R_X^2 + 15{R_X} - 1350 = 0 \Rightarrow {R_X} = 30\Omega ;{R_A} = {2 \over 3}{R_X} - 15 = 5\Omega \cr & U = 0,6\left( {{R_A} + 15} \right) = 12V \cr} \)

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link