U = 12V, mắc nối tiếp với Ampe kế, R = 20Ω và 1 biến trở con chạy có ghi 30Ω-2A. Khi kéo con chạy từ đầu này sang đầu kia của biến trở thì Ampe kế dao động trong khoảng nào?
Một mạch điện gồm có điện trở R1 mắc nối tiếp với một biến trở và ampe kế. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là không đổi. Trên biến trở có ghi (100ôm-2A). Di chuyển con chạy của biến trở, người ta thấy ampe kế chỉ trong khoảng 0.5A-2A. Tính hđt giữa hai đầu đoạn mạch và điện trở R
Giữa HĐT không đổi 24 V, người ta mắc nối tiếp một ampe kế, một điện trở R = 20 Ω và một biến trở (40 Ω – 2 A). a. Giải thích ý nghĩa số ghi trên biến trở. Vẽ sơ đồ mạch điện. b. Đặt con chạy của biến trở ở vị trí có điện trở lớn nhất thì ampe kế chỉ bao nhiêu? c. Di chuyển con chạy đến vị trí để ampe kế chỉ 0,8 A. Tính giá trị của biến trở tham gia vào mạch điện.
Ý nghĩa:
Điện trở định mức của biến trở là 40\(\Omega\)
Cường độ dòng điện định mức của biến trở là 2A.
Điện trở tương đương: 1\(R=R_b+R_1=20+40=60\Omega\)
Cường độ dòng điện: \(I=U:R=24:60=0,4A\)
\(\Rightarrow\) Ampe kế chỉ 0,4A.
Điện trở tương đương lúc này: \(R'=U:I'=24:0,8=30\Omega\)
Giá trị của biến trở con chạy: \(R_b=R'-R_1=30-20=10\Omega\)
Giữa hai điểm A , B có HĐT 12V người ta mắc nối tiếp một biến trở con chạy ( 100S2-2A ) , một bóng đèn có điện trở 2092 và một ampe kế a / Vẽ SĐMĐ và cho biết ý nghĩa của số ghi trên biển trở . b / Biết dây dẫn làm biến trở hình trụ , có bán kính tiết diện 0,2mm và làm bằng nikêlin ( điện trở suất 0,40.10 % Q.m ) . Tính chiều dài của dây dẫn làm biến trở . c / Khi giá trị điện trở của biến trở tham gia trong mạch là lớn nhất thì số chỉ ampe kế là bao nhiêu ? d / Di chuyển con chạy của biến trở sao cho số chỉ của ampe kế là 0,3A . Tính điện trở của biến trở tham gia trong mạch lúc này
Bạn tự làm tóm tắt + tự vẽ hình nhé!
Điện trở định mức của biến trở con chạy là 100
Cường độ dòng điện định mức của biến trở con chạy là 2A.
Tiết diện dây dẫn: \(S=\pi\dfrac{d^2}{4}=\pi\dfrac{0,4^2}{4}=0,1256mm^2\)
Chiều dài dây dẫn: \(R=p\dfrac{l}{S}\Rightarrow l=\dfrac{R.S}{p}=\dfrac{100.0,1256.10^{-6}}{0,40.10^{-6}}=31,4m\)
Cho mạch điện như hình vẽ biết Uo=12V, Ro là điện trở, R là biến trở, ampe kế lí tưởng. Khi con chạy C của biến trở R từ M đến N, ta thấy ampe kế chỉ giá trị lớn nhất I1=2A và giá trị nhỏ nhất I2=1A.Bỏ qua điện trở của các dây nối. Xác định giá trị Ro và R? Xác định vị trí của con chạy C của biến trở R để công suất tiêu thụ trên toàn biến trở bằng 1 nửa công suất tiêu thụ cực đại của nó?
vẽ lại mạch ta đc R0nt(RMC//RNC)
RMC+RNC=R
đặt RMC=x \(R_{CNM}=\dfrac{x.\left(R-x\right)}{R}\)
\(\Rightarrow I=\dfrac{U_0}{R_0+R_{CNM}}=\dfrac{U_0}{R_0+\dfrac{x.\left(R-x\right)}{R}}\)
khi I max=2A\(\Rightarrow R_0=\dfrac{U_0}{I_{max}}=\dfrac{12}{2}=6\left(\Omega\right)\)
muốn ampe kế có gt min => RCNMmax
\(\Rightarrow R_{CNM}=\dfrac{-x^2+xR}{R}=\dfrac{-x^2+xR-\dfrac{R^2}{4}+\dfrac{R^2}{4}}{R}\)
\(R_{CNM}=\dfrac{\dfrac{R^2}{4}-\left(x-\dfrac{R}{2}\right)^2}{R}\le\dfrac{R}{4}\)
vậy \(R_{CNMmax}=\dfrac{R}{4}\) \(\Leftrightarrow x=\dfrac{R}{2}\) vậy C ở giữa R
lúc này \(I_{min}=1=\dfrac{U_0}{R_0+\dfrac{R}{4}}\Rightarrow R=24\left(\Omega\right)\)
một mạch diện gồm nguồn có hiệu điện thế không đổi 1 vôn kế đo được hiệu điện thế của nguồn ,một biến trở mắc nối tiếp điện trở1 ampe kế.Khi di chuyển con chạy tới đầu mút N của biến trở ampe kế chỉ 4A ,vôn kế chỉ 120V .Khi di chuyển con chạy tới đầu mút M ampe kế chỉ 1,2A .Tìm điện trở R và giá trị lớn nhất
Bài 10. Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 9V - 4,5W( 4,5W là công suất P của bóng đèn, tính bằng công thức: P= U.I) được mắc nối tiếp với một biến trở con chạy và được đặt vào HĐT U không đổi 12V như hình vẽ. Biết điện trở của dây nối, ampe kế rất nhỏ và đèn sáng bình thường khi và chỉ khi các giá trị điện bằng giá trị định mức của đèn.
a) Cần điều chỉnh biến trở bằng bao nhiêu ôm để đèn sáng bình thường.
b) Biến trở có điện trở lớn nhất là 50W, hãy cho biết dòng điện chạy qua bao nhiêu phần trăm chiều dài của biến trở.
c) Biết biến trở được quấn bằng dây nikêlin có tiết diện là 0,1mm2 và có điện trở suất là 0,4.10-6Ω.m. Tính chiều dài dây nikêlin dùng để quấn biến trở này.
d) Dây quấn biến trở được quấn quanh lõi sứ hình trụ có đường kính 2cm. Hãy tính số vòng dây quấn của biến trở.
e) Tính chiều dài tối thiểu của lõi sứ này.
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó R 1 = R 2 = 3 Ω ; R 3 = 2 Ω ; R 4 là biến trở; K là khóa điện. Đặt vào hai đầu B, D một hiệu điện thế U không đổi. Vôn kế có điện trở vô cùng lớn, ampe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể.
a) Khi khóa K mở, R 4 = 4 Ω thì vôn kế chỉ 1 V.
- Xác định hiệu điện thế U.
- Nếu đóng khóa K thì ampe kế và vôn kế chỉ bao nhiêu?
b) Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế I A thay đổi như thế nào?
a) Ban đầu khóa K mở, R 4 = 4 Ω , vôn kế chỉ 1 V.
Xác định hiệu điện thế U:
Ta có:
R 12 = R 1 + R 2 = 6 Ω ; R 34 = R 3 + R 4 = 6 Ω ; I 12 = I 1 = I 2 = U R 12 = U 6 I 34 = I 3 = I 4 = U R 34 = U 6 ;
U M N = V M - V N = V A - V N - V A + V M = I 3 . R 3 - I 1 . R 1 = U 6 . 2 - U 6 . 3 = - U 6 ⇒ U V = U N M = U 6 = 1 V ⇒ U = 6 V
Khi khóa K đóng:
R 13 = R 1 R 3 R 1 + R 3 = 3 . 2 3 + 2 = 6 5 = 1 , 2 ( Ω ) ; R 24 = R 2 R 4 R 2 + R 4 = 3 . 4 3 + 4 = 12 7 ( Ω ) R B D = R 13 + R 24 = 1 , 2 + 12 7 = 20 , 4 7 ( Ω )
Cường độ dòng điện mạch chính:
I = U R B D = 6 20 , 4 7 = 42 20 , 4 = 21 10 , 2 ≈ 2 , 06 ( A ) ; U 13 = U 1 = U 3 = I . R 13 = 21 10 , 2 . 1 , 2 = 2 , 47 ( V ) ; I 1 = U 1 R 1 = 2 , 47 3 = 0 , 823 ( A ) ; U 24 = U 2 = U 4 = I . R 24 = 21 10 , 2 . 12 7 = 3 , 53 ( V ) I 2 = U 2 R 2 = 3 , 53 3 = 1 , 18 ( A )
Ta có : I 2 > I 1 ⇒ I A = I 2 - I 1 = 1 , 18 - 0 , 823 = 0 , 357 ( A ) . Vậy dòng điện qua ampe kế có chiều từ N đến M và có cường độ I A = 0 , 357 ( A ) ; vôn kế chỉ 0 (V)
b) Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế I A thay đổi như thế nào?
Ta có: R 13 = R 1 R 3 R 1 + R 3 = 3 . 2 3 + 2 = 6 5 = 1 , 2 Ω
Đặt phần điện trở còn hoạt động trong mạch của R 4 là x, ta có:
R 24 = R 2 x R 2 + x = 3 x 3 + x ; R B D = 1 , 2 + 3 x 3 + x = 4 , 2 x + 3 , 6 3 + x ; I = U R B D = 6 4 , 2 x + 3 , 6 3 + x . 1 , 2 = 7 , 2 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 ; I 1 = U 13 R 1 = 7 , 2 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 3 = 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 U 24 = I . R 24 = 6 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 . 3 x 3 + x = 18 x 4 , 2 x + 3 . 6 I 2 = U 24 R 2 = 18 x 4 , 2 x + 3 , 6 3 = 6 x 4 , 2 x + 3 , 6
* Xét hai trường hợp:
- Trường hợp 1: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N.
Khi đó : I A = I 1 - I 2 = 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 - 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 = 7 , 2 - 3 , 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 (1)
Biện luận: Khi x = 0 → I A = 2 ( A )
Khi x tăng thì (7,2 - 3,6.x) giảm; (4,2.x + 3,6) tăng do đó I A giảm
Khi x = 2 → I A = 7 , 2 - 3 , 6 . 2 4 , 2 . 2 + 3 , 6 = 0 .
- Trường hợp 2 : Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ N đến M.
Khi đó : I A = I 2 - I 1 = 6 x 4 , 2 x + 3 , 6 - 2 , 4 ( 3 + x ) 4 , 2 x + 3 , 6 = 3 , 6 x - 7 , 2 4 , 2 x + 3 , 6
I A = 3 , 6 - 7 , 2 x 4 , 2 + 3 , 6 x (2)
Biện luận:
Khi x tăng từ 2 W trở lên thì 7 , 2 x và 3 , 6 x đều giảm do đó IA tăng.
Khi x rất lớn (x = ∞ ) thì 7 , 2 x và 3 , 6 x tiến tới 0. Do đó IA 0,86 (A) và cường độ dòng chạy qua điện trở R 4 rất nhỏ.
một mạch diện gồm nguồn có hiệu điện thế không đổi 1 vôn kế đo được hiệu điện thế của nguồn ,một biến trở mắc nối tiếp điện trở1 ampe kế.khi di chuyển con chạy tới đầu mút N cua biến trở chỉ ampe kế chỉ 4A vôn kế chỉ 120V khi di chuyển con chạy tới đầu mút M chỉ ampe kế 1,2A .tính điện trở và giá tri lớn nhất
Một đoạn mạch gồm một bóng đèn có ghi 9V - 4,5W( 4,5W là công suất P của bóng đèn, tính bằng công thức: P= U.I) được mắc nối tiếp với một biến trở con chạy và được đặt vào HĐT U không đổi 12V như hình vẽ. Biết điện trở của dây nối, ampe kế rất nhỏ và đèn sáng bình thường khi và chỉ khi các giá trị điện bằng giá trị định mức của đèn.
a) Cần điều chỉnh biến trở bằng bao nhiêu ôm để đèn sáng bình thường.
b) Biến trở có điện trở lớn nhất là 50W, hãy cho biết dòng điện chạy qua bao nhiêu phần trăm chiều dài của biến trở.
c) Biết biến trở được quấn bằng dây nikêlin có tiết diện là 0,1mm2 và có điện trở suất là 0,4.10-6Ω.m. Tính chiều dài dây nikêlin dùng để quấn biến trở này.
d) Dây quấn biến trở được quấn quanh lõi sứ hình trụ có đường kính 2cm. Hãy tính số vòng dây quấn của biến trở.
e) Tính chiều dài tối thiểu của lõi sứ này.