Để xác định điện trở trong \(r\) của một nguồn điện, một học sinh mắc mạch điện như

Câu hỏi số 429925:

Vận dụng cao

Để xác định điện trở trong \(r\) của một nguồn điện, một học sinh mắc mạch điện như hình bên. Đóng khóa \(K\) và điều chỉnh con chạy \(C,\) kết quả đo được mô tả bởi đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc số chỉ của vôn kế \(V\) và số chỉ \(I\) của ampe kế \(A\) như hình bên. Điện trở của vôn kế \(V\) rất lớn. Biết \(R_0 = 14\Omega .\) Giá trị trung bình của \(r\) được xác định bởi thí nghiệm này là:

A. \(4\Omega \)

B. \(3\Omega \)

C. \(1\Omega \)

D. \(2\Omega \)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:429925

Phương pháp giải

Mạch ngoài gồm: \(R\,\,nt\,{R_0}\)

Ampe kế đo cường độ dòng điện mạch chính \(\left( I \right)\) .

Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu \(R\) \(\left( {{U_R} = I.R} \right)\)

Công thức định luật Ôm: \(I = \dfrac{\xi }{{{R_N} + r}}\)

Cường độ dòng điện mạch chính:

\(\begin{array}{l}I = \dfrac{\xi }{{\left( {R + {R_0}} \right) + r}} \Leftrightarrow I.R + I.\left( {{R_0} + r} \right) = \xi \\ \Leftrightarrow {U_R} + I.\left( {{R_0} + r} \right) = \xi \end{array}\)

Giải chi tiết

Mạch ngoài gồm: \(R\,\,nt\,{R_0}\)

Ampe kế đo cường độ dòng điện mạch chính \(\left( I \right)\) .

Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu \(R\) \(\left( {{U_R} = I.R} \right)\)

Ta có:

Biểu diễn số liệu trên đồ thị ta có:

Từ đồ thị ta có:

+ Khi \(\left\{ \begin{array}{l}I = {12.10^{ - 3}}A\\{U_R} = 0,02V\end{array} \right. \Rightarrow 0,02 = \xi - {12.10^{ - 3}}.\left( {14 + r} \right)\,\,\,\left( 1 \right)\)

+ Khi \(\left\{ \begin{array}{l}I = {4.10^{ - 3}}A\\{U_R} = 0,14V\end{array} \right. \Rightarrow 0,14 = \xi - {4.10^{ - 3}}.\left( {14 + r} \right)\,\,\,\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{array}{l}\xi - {12.10^{ - 3}}.\left( {14 + r} \right) = 0,02\\\xi - {4.10^{ - 3}}.\left( {14 + r} \right) = 0,14\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\xi = 0,2\\14 + r = 15\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\xi = 0,2V\\r = 1\Omega \end{array} \right.\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.