Bài 4 trang 73 SGK Vật Lí 11 Nâng cao


Đề bài

Hai pin được ghép với nhau theo các sơ đồ ở hình 14.12 SGK. Tìm cường độ dòng điện trong mạch và hiệu điện thế giữa hai điểm A, B trong các trường hợp:

a) Hai pin ghép nối tiếp (hình 14.12a) có suất điện động bằng nhau và \(\xi\) còn điện trở trong r1 và rkhác nhau.

b) Hai pin ghép xung đối (Hình 14.12b) có suất điện động và điện trở trong tương ứng là \(\xi_1\) ,r1 và \(\xi_2\)  , r2  \((\xi_1>\xi_2)\)

Lời giải chi tiết

a) Sơ đồ a)

Chọn chiều dòng điện như hình vẽ.

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch:

\(I = \frac{{{\xi _1} + {\xi _2}}}{{{r_1} + {r_2}}} = \frac{{2\xi }}{{{r_1} + {r_2}}}\)

Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn điện \({\xi _1}\):

\(I = \frac{{{U_{BA}} + {\xi _1}}}{{{r_1}}} \Rightarrow {U_{BA}} = I.{r_1} - {\xi _1}\)

Suy ra:

\(\begin{array}{l}{U_{AB}} =  - {U_{BA}} =  - I{r_1} + {\xi _1}\\ = \xi  - \frac{{2\xi {r_1}}}{{{r_1} + {r_2}}} = \frac{{\xi .\left( {{r_2} - {r_1}} \right)}}{{{r_1} + {r_2}}}\end{array}\)

b) Sơ đồ b)

Chọn chiều dòng điện như hình vẽ. Khi đó, \({\xi _1}\) là máy phát, \({\xi _2}\) là máy thu.

Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch:

\(I = \frac{{{U_{AB}} - {\xi _2}}}{{{r_2}}} \Rightarrow {U_{AB}} = I.{r_2} + {\xi _2}\)

\( \Rightarrow {U_{AB}} = I.{r_2} + {\xi _2} = \frac{{{\xi _1} - {\xi _2}}}{{{r_1} + {r_2}}}.{r_2} + {\xi _2} = \frac{{{\xi _2}{r_1} + {\xi _1}{r_2}}}{{{r_1} + {r_2}}}\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.5 trên 6 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 11 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2023 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.