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

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.


Hỏi bài