Cho mạch điện như hình vẽ: Hai nguồn điện giống nhau mắc song song, mỗi nguồn có suất điện

Câu hỏi số 290467:

Vận dụng

Cho mạch điện như hình vẽ: Hai nguồn điện giống nhau mắc song song, mỗi nguồn có suất điện động E = 9V, và điện trở trong r_o = 2W. Cho biết R₁ = 1,5W,R₂ = 3W và đèn Đ (3V – 3W). Bình điện phân chứa dung dịch AgNO₃ với anôt bằng bạc có điện trở R_b = 3W (Cho biết bạc có khối lượng mol nguyên tử và hóa trị lần lượt là A = 108 và n = 1). Điện trở các dây nối không đáng kể.

1. Tính E_b và r_b của bộ nguồn.

2. Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính và số chỉ của vôn kế

3. Xác định độ sáng của đèn. Và khối lượng Ag bám vào catốt trong thời gian 16 phút 5 giây là

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:290467

Phương pháp giải

+ Áp dụng công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn điện.

+ Áp dụng biểu thức của định luật Ôm cho toàn mạch.

+ Sử dụng lí thuyết về định luật Fa-ra-đây

Giải chi tiết

1. Suất điện trong và điện trở trong của bộ nguồn là

E_b = E = 9 V; r_b = r₀/2 = 1 Ω

Điện trở của bóng đèn

\({R_D} = {{U_{dm}^2} \over {{P_{dm}}}} = {{{3^2}} \over 3} = 3\Omega \)

Điện trở của mạch ngoài được tính theo công thức

\({R_N} = {R_1} + {{{R_P}\left( {{R_D} + {R_2}} \right)} \over {{R_P} + {R_D} + {R_2}}} = 1,5 + {{3.\left( {3 + 3} \right)} \over {3 + 3 + 3}} = 3,5\Omega \)

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính là

\(I = {{{E_b}} \over {{R_N} + {r_b}}} = {9 \over {3,5 + 1}} = 2A\)

Số chỉ của vôn kế là hiệu điện thế hai đầu nguồn điện

\({U_V} = {U_N} = {E_b} - {\rm{I}}{{\rm{r}}_b} = 9 - 2.1 = 7V\)

* Ta có \({I_1} = {I_{PD2}} = I = 2A\)

Suy ra \({U_{PD2}} = {I_{PD2}}{R_{PD2}} = I{{{R_P}\left( {{R_D} + {R_2}} \right)} \over {{R_P} + {R_D} + {R_2}}} = 2.{{3\left( {3 + 3} \right)} \over {3 + 3 + 3}} = 4V\)

Ta thấy \({I_D} = {I_2} = {I_{2D}} = {{{U_{2D}}} \over {{R_{2D}}}} = {{{U_{PD2}}} \over {{R_{2D}}}} = {4 \over {3 + 3}} = {2 \over 3}A\)

Cường độ dòng điện định mức chạy qua đèn \({I_{dm}} = {{{P_{dm}}} \over {{U_{dm}}}} = {3 \over 3} = 1A\)

Nhận xét I_D < I_dm=> đèn sáng yếu hơn bình thường.

* Ta có \({I_P} = {{{U_P}} \over {{R_P}}} = {{{U_{2D}}} \over {{R_P}}} = {4 \over 3}\left( A \right)\)

Do đó, khối lượng Ag bám vào catốt trong thời gian 16 phút 5 giây là

\(m = {1 \over F}.{A \over n}.{I_P}t = {1 \over {96500}}.{{108} \over 1}.{4 \over 3}.\left( {16.60 + 5} \right) = 1,44g\)

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.