Question

trong mạch điện có sơ đồ như hình 10.7 , 2 pin có cùng suất điện động E=1,5V và điện trở trong r=1ΩΩ .

2 bóng đèn giống nhau có cùng số ghi trên đèn là 3V-5W . cho rằng điện trở của các đèn không thay đổi theo nhiệt độ .

a) các bóng đèn có sáng bình thường không ? vì sao ?

b) tính hiệu suất của bộ nguồn .

c) tính hiệu điện thế giữa 2 cực của mỗi pin .

d) nếu tháo bớt 1 đèn thì đèn còn lại có công suất tiêu thụ điện năng là bao nhiêu ?

 

hình 10.7 sách giáo khoa Vật lý (chương trình chuẩn) trang 58 .

Answer 1

tóm tắt

E1= E2= 1,5 V

r1= r2 = 1 ôm

Uđm = 3V

Pđm = 5 W

a) bóng đèn có sáng bt k vì sao

cường độ dòng điện định mức là

Iđm = Pđm/ Uđm =5/3=1,66 A

điện trở của mỗi bóng đèn là

R1=R2 =U^2/P = 3^2/5 = 1,8 ôm

điện trở tương đương của mạch ngoài là

Rtđ = (R1.R2)/(R1+R2) mà R1=R2=1,8 ôm

=> Rtđ= 0,9 ôm

suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là

vì 2 pin được lắp nt và có cùng suất điện động và điện trở trong

=> Eb =2E= 2.1,5=3V

rb=2r=2.1=2ôm

cường độ dòng điện chạy qua mạch là I =Eb/(Rn + rb) = 3/(0,9+2) = 1,03A

I <Iđm => đèn sáng yếu

b) hiệu suất của bộ nguồn là

H= Rn/ (Rn+rb) = 0,9/(0,9+2) = 0,31.100=31%

c) hiệu điện thế của mỗi pin là

U_P1 = E1- I.r1 = 1,5-1,03.1 = 0,47V

UP1 = Up2 = 0,47V

d) nếu tháo 1 bóng đèn

Rn= R1=R2= 0,9 ôm

cường độ dòng điện lúc này

I = Eb/(Rn +rb) = 3/(0,9+2) = 1,03A

Công suất lúc này là P= Rn.I^2=0,9(1,03)^2=0,95 W