Bài 5.11 trang 15 SBT Vật lí 9


Đề bài

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.6, trong đó điện trở \(R_1=6Ω\); dòng điện mạch chính có cường độ \(I=1,2A \) và dòng điện đi qua điện trở \(R_2\) có cường độ \(I_2=0,4A\).

a. Tính \(R_2\).

b. Tính hiệu điện thế \(U\) đặt vào hai đầu đoạn mạch.

c. Mắc một điện trở \(R_3\) vào mạch điện trên , song song với \(R_1\) và \(R_2\) thì dòng điện trong mạch chính có cường độ là \(1,5A\). Tính \(R_3\) và điện trở tương đương \(R_{tđ}\) của đoạn mạch này khi đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức: \(U=I.R\)

+ Sử dụng các biểu thức trong đoạn mạch có các điện trở mắc song song:

- Hiệu điện thế: \(U=U_1=U_2\)

- Cường độ dòng điện: \(I=I_1+I_2\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song: \({R_{tđ}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} \)

Lời giải chi tiết

a) Mạch gồm \(R_1//R_2\), nên ta có:

+ Hiệu điện thế qua \(R_1\) bằng hiệu điện thế qua \(R_2\) và bằng hiệu điện thế của toàn mạch: \(U=U_1=U_2\)

+ Cường độ dòng điện trong mạch: \(I=I_1+I_2\)

Ta suy ra, cường độ dòng điện qua điện trở \(R_1\) là:

\({I_1} = I - {I_2} = 1,2 - 0,4 = 0,8{\rm{A}}\)

Lại có:

\(I_1=\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{U}{R_1}=0,8A\) (1)

\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{U}{R_2}=0,4A\) (2)

Lấy \(\dfrac{(1)}{(2)}\) ta được: 

\(\begin{array}{l}\dfrac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = \dfrac{{\dfrac{U}{{{R_1}}}}}{{\dfrac{U}{{{R_2}}}}} = \dfrac{{{R_2}}}{{{R_1}}} = \dfrac{{0,8}}{{0,4}} = 2\\ \Rightarrow {R_2} = 2{R_1} = 2.6 = 12\Omega \end{array}\)

b) Ta có: \(U=U_1=U_2\)

Hiệu diện thế qua điện trở \(R_1\) là: \({U_1} = {I_1}.{R_1} = 0,8.6 = 4,8V \) 

\(\Rightarrow U = {U_1} = {U_2} = 4,8V\)

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch là: \(U=4,8V\)

c)

Điện trở tương đương của mạch là:

\(R_{tđ} = \dfrac{U}{I} =\dfrac{4,8}{1,5}=3,2\Omega\)

Điện trở tương đương của điện trở \(R_1\) và \(R_2\) là \(R_{12}\)

\({R_{12}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} \)\(=\dfrac{6.12}{6+12}=4\Omega\)

Lại có: \(R_{12}//R_3\)

Ta có:

\(\eqalign{
& {1 \over {{R_{tđ}}}} = {1 \over {{R_3}}} + {1 \over {{R_{12}}}} \cr 
& \Rightarrow {1 \over {{R_3}}} = {1 \over {{R_{tđ}}}} - {1 \over {{R_{12}}}} \cr 
& \Rightarrow {1 \over {{R_3}}} = {1 \over {3,2}} - {1 \over 4} = {1 \over {16}} \cr 
& \Rightarrow {R_3} = 16\Omega \cr} \)

Vậy điện trở \(R_3=16\Omega\) và điện trở tương đương của đoạn mạch là \(R_{tđ}=3,2 \Omega\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.6 trên 24 phiếu

Các bài liên quan: - Bài 5. Đoạn mạch song song

  • Bài 5.12 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.12 trang 15 SBT Vật lí 9. Cho một ampe kế, một hiệu điện thế U không đổi, các dây dẫn nối, một điện trở R đã biết

  • Bài 5.13 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.13 trang 15 SBT Vật lí 9. Cho một hiệu điện thế U = 1,8V và hai điện trở R1,R2. Nếu mắc nối tiếp hai điện trở này vào hiệu điện thế U thì dòng điện

  • Bài 5.14 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.14 trang 15 SBT Vật lí 9. Một đoạn mạch gồm 3 điện trở R1=9Ω, R2=18Ω và R3=24Ω được mắc vào hiệu điện thế U=3,6V như sơ đồ trên hình 5.7.

  • Bài 5.10 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.10 trang 14 SBT Vật lí 9. Ba điện trở R1=5Ω, R2=10Ω và R3=30Ω được mắc song song với nhau.

  • Bài 5.9 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.9 trang 14 SBT Vật lí 9. Trong mạch điện có sơ đồ như hình 5.5, hiệu điện thế U và điện trở R1 được giữ không đổi.

  • Bài 5.8 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.8 trang 14 SBT Vật lí 9. Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở R1=4Ω và R2=12Ω mắc song song có giá trị nào dưới đây?

  • Bài 5.7 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.7 trang 14 SBT Vật lí 9. Hai điện trở R1 và R2 = 4R1 được mắc song song với nhau. Khi tính theo R1 thì điện trở tương đương của đoạn

  • Bài 5.6 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.6 trang 14 SBT Vật lí 9. Ba điện trở R1=10Ω, R2=R3=20Ω được mắc song song với nhau vào hiệu điện thế 12V.

  • Bài 5.5 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.5 trang 14 SBT Vật lí 9. Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.4, vôn kế chỉ 36V, ampe kế chỉ 3A, R1=30Ω.

  • Bài 5.4 trang 13 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.4 trang 13 SBT Vật lí 9. Cho hai điện trở, R1=15Ω chịu được dòng điện có cường độ tối đa 2A và R2=10Ω chịu được dòng điện có cường độ tối đa 1A.

  • Bài 5.3 trang 13 SBT Vật lí lớp 9

    Giải bài 5.3 trang 13 SBT Vật lí lớp 9. Cho mạch điện có sơ đồ hình 5.3, trong đó R1=20Ω, R2=30Ω, ampe kế chỉ 1,2A.

  • Bài 5.2 trang 13 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.2 trang 13 SBT Vật lí 9. Cho mạch điện có sơ đồ hình 5.2, trong đó R1=5Ω, R2=10Ω, ampe kế A1 chỉ 0,6A

  • Bài 5.1 trang 13 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.1 trang 13 SBT Vật lí 9. Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.1, trong đó R1=15Ω, R2=10Ω, vôn kế chỉ 12V.

>> Học trực tuyến lớp 9 và luyện vào lớp 10 tại Tuyensinh247.com. , cam kết giúp học sinh lớp 9 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.


Hỏi bài