Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó bộ nguồn gồm 8 nguồn giống nhau, mỗi cái có suất điện động e = 5V; có điện trở trong r = 0 , 25 Ω mắc nối tiếp; đèn Đ có loại 4V - 8W; R 1 = 3 Ω ; R 2 = R 3 = 2 Ω ; R B = 4 Ω và là bình điện phân đựng dung dịch Al ( SO 4 ) 3 có cực dương bằng Al. Điều chỉnh biến trở R t để đèn Đ sáng bình thường. Tính:
a) Điện trở của biến trở tham gia trong mạch.
b) Lượng Al giải phóng ở cực âm của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây. Biết Al có khối lượng mol nguyên tử là A = 27 g/mol và có hoá trị n = 3.
c) Hiệu điện thế giữa hai điểm A và M.
a) Ta có: R đ = U đ 2 P đ = 2 Ω ; R 3 đ = R 3 + R đ = 4 Ω ; R 2 B = R 2 + R B = 6 Ω ;
R C D = R 2 B . R 3 đ R 2 B + R 3 đ = 2 , 4 Ω ; đèn sáng bình thường nên: I 3 đ = I 3 = I đ = I đ m = P đ U đ = 2 A ;
U 3 đ = U 2 B = U C D = I 3 đ R 3 đ = 8 V ; I = U C D R C D = 10 3 A ; E b = 8 e = 40 V ; r b = 8 r = 2 Ω ; I = E b R + r b ⇒ 10 3 = 40 R + 2 ⇒ 10 R + 20 = 120
⇒ R = 10 Ω ; R t = R - R 1 - R C D = 4 , 5 Ω .
b) Ta có: U C D = U 2 B = U 3 đ = I R C D = 8 V ; I 2 = I B = U 2 B R 2 B = 4 3 A ;
m = 1 F A n I B t = 0 , 48 g .
c) U A M = V A - V M = V A - V C + V C - V M = U A C + U C M = I R 1 + I 2 R 2 = 12 , 67 V .
