Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 9V – 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở

Câu hỏi số 955231:

Vận dụng

Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 9V – 4,5W được mắc nối tiếp với một biến trở và được đặt vào hiệu điện thế không đổi 12 V như Hình. Điện trở của dây nối và ampe kế rất nhỏ. Bóng đèn sáng bình thường.

a, Điện trở của biến trở bằng bao nhiêu Ω?

b, Năng lượng điện tiêu thụ của toàn mạch trong thời gian 30 phút bằng bao nhiêu kJ?

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:955231

Phương pháp giải

Bóng đèn sáng bình thường nên các giá trị hiệu điện thế và công suất của đèn bằng với giá trị định mức. Tính cường độ dòng điện định mức của đèn qua công thức $I = \dfrac{P}{U}$.

Vì đèn mắc nối tiếp với biến trở nên cường độ dòng điện qua biến trở bằng cường độ dòng điện qua đèn ($I_{b} = I_{d} = I$).

Hiệu điện thế của biến trở được tính bằng $U_{b} = U_{tm} - U_{d}$.

Tính điện trở của biến trở theo định luật Ohm: $R_{b} = \dfrac{U_{b}}{I_{b}}$.

Áp dụng công thức tính năng lượng điện (điện năng tiêu thụ) của toàn mạch: $A = U_{tm}.I.t$.

Giải chi tiết

a, Cường độ dòng điện qua mạch khi đèn sáng bình thường là:

$I = I_{d} = \dfrac{P_{dm}}{U_{dm}} = \dfrac{4,5}{9} = 0,5$ A

Hiệu điện thế hai đầu biến trở là:

$U_{b} = U_{tm} - U_{d} = 12 - 9 = 3$ V

Điện trở của biến trở là:

$R_{b} = \dfrac{U_{b}}{I_{b}} = \dfrac{3}{0,5} = 6$ Ω

b, Đổi t = 30 phút = 30 x 60 = 1800 s

Năng lượng điện tiêu thụ của toàn mạch là:

$A = U_{tm} \cdot I \cdot t = 12 \cdot 0,5 \cdot 1800 = 10800$ J = 10,8 kJ

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.