Một cục pin có suất điện động 6,0 V và điện trở trong không đáng kể

Câu hỏi số 761966:

Vận dụng

Một cục pin có suất điện động 6,0 V và điện trở trong không đáng kể được mắc với một vôn kế và bốn thành phần khác theo sơ đồ trong hình. Vôn kế được nối giữa các điểm X và Y. Cực dương của vôn kế được nối với X và cực âm nối với Y.

Ban đầu, điện trở của bốn thành phần đều là $1,0\,\,k\Omega $.

Sự thay đổi nào, sẽ khiến vôn kế hiển thị giá trị dương?

A. Giảm nhiệt độ của nhiệt điện trở.

B. Tăng điện trở của biến trở.

C. Tăng cường độ ánh sáng chiếu vào quang trở.

D. Thay thế điện trở bằng điện trở $500\,\,\Omega $.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:761966

Phương pháp giải

Áp dụng tính chất của mạch cầu phân áp. Phân tích sự thay đổi điện thế tại các nút khi điện trở các linh kiện thay đổi dưới tác động của môi trường.

Giải chi tiết

Gọi điện thế tại cực âm của nguồn là 0 V, cực dương là 6 V.

Mạch gồm nhánh trái (Nhiệt điện trở nối tiếp điện trở $1000 \, \Omega$) và nhánh phải (Quang trở nối tiếp biến trở).

Điện thế tại nút X: $V_X = 6 \cdot \frac{R_{\text{dưới trái}}}{R_{\text{trên trái}} + R_{\text{dưới trái}}}$ Điện thế tại nút Y: $V_Y = 6 \cdot \frac{R_{\text{dưới phải}}}{R_{\text{trên phải}} + R_{\text{dưới phải}}}$

Vôn kế được mắc với cực dương ở X, nên số chỉ vôn kế là $U_V = V_X - V_Y$.

Ban đầu $R$ của 4 thành phần đều bằng $1000 \, \Omega$ nên mạch cầu cân bằng: $V_X = V_Y = 3$ V $\Rightarrow U_V = 0$.

Để vôn kế hiển thị giá trị dương, ta cần $V_X > V_Y$, nghĩa là phải làm tăng $V_X$ hoặc giảm $V_Y$.

Xét B: Tăng điện trở của biến trở ($R_{\text{dưới phải}}$) sẽ làm $V_Y$ tăng $\Rightarrow$ Vôn kế chỉ âm. (Loại)
Xét C: Tăng cường độ sáng làm điện trở quang trở ($R_{\text{trên phải}}$) giảm, dẫn đến $V_Y$ tăng $\Rightarrow$ Vôn kế chỉ âm. (Loại)
Xét D: Thay điện trở dưới trái thành $500 \, \Omega$ (giảm) sẽ làm $V_X$ giảm $\Rightarrow$ Vôn kế chỉ âm. (Loại)
Xét A: Bằng phương pháp loại trừ, A là đáp án đúng. Về bản chất, nếu nhiệt điện trở ở đây là loại có hệ số nhiệt điện trở dương (PTC) hoặc hành xử như điện trở kim loại, khi giảm nhiệt độ thì điện trở ($R_{\text{trên trái}}$) giảm. Lúc này $V_X$ sẽ tăng lên, thỏa mãn điều kiện $V_X > V_Y$.

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.