a) Sơ đồ mạch điện

b) Số chỉ của vôn kế và ampe kế

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn:

E b = 5 . e = 5 . 2 = 10 ( V )   ;   r b = 5 . r = 5 . 0 , 2 = 1 ( Ω ) .

Điện trở và cường độ định mức của đèn:

R Đ = U Ñ 2 P Ñ = 6 2 6 = 6 ( Ω )   ;   I đ m = P Ñ U Ñ = 6 6 = 1 ( A ) .

Mạch ngoài có:  R t   n t   ( R Đ / / R )

Khi  R t = 2 Ω

R Đ R = R Đ . R R Đ + R = 6.3 6 + 3 = 2 ( Ω ) ⇒ R N = R t + R Đ R = 2 + 2 = 4 ( Ω ) ; I = I . t = I Đ R = E b R N + r b = 10 4 + 1 = 2 ( A ) ; U V = U N = I . R N = 2 . 4 = 8 ( V ) . U Đ R = U Đ = U R = I . R Đ R = 2 . 2 = 4 ( V ) ; I A = I Đ = U Đ R Đ = 4 6 = 2 3 ( A ) ;

c) Tính  R t để đèn sáng bình thường

Ta có:  R N = R t + R Đ R = R t + 2 ;

I = I đ m + I đ m . R Đ R 2 = E b R N + r b ⇒ 1 + 1.6 3 = 3 = 10 R t + 2 + 1 = 10 R t + 3 ⇒ R t = 1 3 Ω .

Rtđ=6R

b) =IR=I2r=I3r

=>UR=5R2V

=>U2r=10R2

=>U3r=15R2

c) Khi mắc vào R

Ta có Iv1+Ir=I5R=>

=>(1)

Mắc vào 2R

=> Ta có Iv2+I2r=I4r=>

=>(2)

Từ 1,2 =>U=304,5V =>

Mắc vào 3R

Ta có I3r+Iv3=I3R

=>

=>

Vậy.........

Công thức tổng điện áp cho mạch nối tiếp là:

U = U1 + U2 + U3 + ...

Ở đây, chúng ta có ba điện trở nối tiếp có giá trị lần lượt là R, 2R và 3R. Hiệu điện thế giữa hai đầu của chúng đã được đo là U1 và U2.

U1 = 40,6 V U2 = 72,5 V

Giờ, chúng ta muốn tính hiệu điện thế giữa hai đầu của điện trở 3R. Đặt U3 là hiệu điện thế này.

Sử dụng công thức tổng điện áp, chúng ta có:

U = U1 + U2 + U3

U3 = U - U1 - U2

Đưa giá trị U1 và U2 vào công thức:

U3 = U - 40,6 V - 72,5 V

Giả sử hiệu điện thế U không đổi, nghĩa là U1 + U2 + U3 = U. Chúng ta có thể tìm giá trị của U bằng cách cộng tổng các hiệu điện thế U1, U2 và U3 lại với nhau:

U = U1 + U2 + U3 = 40,6 V + 72,5 V + U3

Giờ, chúng ta cần tìm giá trị của U3:

U3 = U - (40,6 V + 72,5 V)

U3 = U - 113,1 V

Giờ, chúng ta không biết giá trị cụ thể của U, nhưng chúng ta biết rằng nếu chuyển vôn kế đó sang hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở 3R thì U3 sẽ bằng 0, vì không có hiệu điện thế nào xuất hiện giữa hai đầu của điện trở 3R.

Vì vậy, ta có phương trình:

0 = U - 113,1 V

Suy ra:

U = 113,1 V

Vậy, khi chuyển vôn kế sang hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở 3R, giá trị của vôn kế sẽ là 113,1 V.