Cho các linh kiện và thiết bị sau:+ Một điện trở \({R_0}\) đã biết giá trị;+ Một điện trở

Câu hỏi số 567723:

Vận dụng cao

Cho các linh kiện và thiết bị sau:

+ Một điện trở \({R_0}\) đã biết giá trị;

+ Một điện trở R chưa biết giá trị;

+ Một ampe kế có điện trở;

+ Một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi, chưa biết;

+ Các dây nối có điện trở không đáng kể

Em hãy thiết kế phương án thí nghiệm để xác định giá trị của điện trở R.

Lưu ý: Để đảm bảo an toàn cho thiết bị, không được mắc trực tiếp ampe kế vào hai cực của nguồn điện.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:567723

Phương pháp giải

Cường độ dòng điện: \(I = \dfrac{U}{R}\)

Giải chi tiết

- Mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ:

Ampe kế chỉ giá trị \({I_{{A_1}}}\)

Điện trở mạch điện là:

\({R_1} = R + \dfrac{{{R_0}{R_A}}}{{{R_0} + {R_A}}} = \dfrac{{R{R_0} + R{R_A} + {R_0}{R_A}}}{{{R_0} + {R_A}}}\)

Cường độ dòng điện trong mạch là:

\({I_1} = \dfrac{U}{{{R_1}}} = \dfrac{{U\left( {{R_0} + {R_A}} \right)}}{{R{R_0} + R{R_A} + {R_0}{R_A}}}\)

Ta có hiệu điện thế:

\(\begin{array}{l}{U_{AM}} = {I_1}.{R_{AM}} = {I_1}\dfrac{{{R_0}{R_A}}}{{{R_0} + {R_A}}} = \dfrac{{U{R_0}{R_A}}}{{R{R_0} + R{R_A} + {R_0}{R_A}}}\\ \Rightarrow {I_{{A_1}}} = \dfrac{{{U_{AM}}}}{{{R_A}}} = \dfrac{{U{R_0}}}{{R{R_0} + {R_0}{R_A} + {R_A}R}}\,\,\left( 1 \right)\end{array}\)

- Mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ:

Ampe kế chỉ giá trị \({I_{{A_2}}}\)

Tương tự ta có:

\({I_{{A_2}}} = \dfrac{{{U_{AM}}}}{{{R_A}}} = \dfrac{{UR}}{{R{R_0} + {R_0}{R_A} + {R_A}R}}\,\,\left( 2 \right)\)

Chia hai vế phương trình (1) và (2) ta có:

\(\dfrac{{{I_{{A_1}}}}}{{{I_{{A_2}}}}} = \dfrac{{{R_0}}}{R} \Rightarrow R = {R_0}\dfrac{{{I_{{A_2}}}}}{{{I_{{A_1}}}}}\)

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