Bài tập mạch điện hỗn hợp lớp 11
|
Bài 1: Có 4 cách mắc: Show  RAB = R + R + R = 3R RAB = R + RGB = R + $\frac{R.R}{R+R}$ = 1,5R RAB = $\frac{2R.R}{2R+R}$ = $\frac{2}{3}$R $\frac{1}{R_{AB}}= 3.\frac{1}{R}$ => RAB = $\frac{1}{3}$R Bài 2: a, Ta có R23 = R2 + R3 = 3 + 7 = 10Ω R234 = $\frac{R_{23}.R_{4}}{R_{23}+R_{4}}$ = $\frac{10.10}{10+10}$= 5Ω Điện trở tương đương của đoạn mạch AB là: RAB = R1 + R234 = 15 + 5 = 20Ω b, Cường độ dòng điện qua R1 là: I1 = I = $\frac{U_{AB}}{R_{AB}}$ = 1,75A Hiệu điện thế UCB = I.R234 = 1,75 . 5 = 8,75V Cường độ dòng điện qua R4 là: I4 = $\frac{U_{CB}}{R_{4}}$ = 0,875A Cường độ dòng điện qua R2, R3 là: I2 = I3 = $\frac{U_{CB}}{R_{23}}$ = 0,875A Hoặc vì R2 + R3 = R4 nên I4 = I2 = I3 = $\frac{1}{2}$I = 0,875A Bài 3: a, Các kí hiệu ghi trên mỗi đèn cho ta biết: Khi mắc mỗi đèn vào hai đầu mạch điện có hiệu điện thế 12V thì cường độ dòng điện qua đèn 1 là 0,8A và đèn 2 là 1,2A . Điện trở của mỗi đèn là: R1 = $\frac{U}{I_{1}}$ = $\frac{12}{0,8}$ = 15Ω; R2 = $\frac{U}{I_{2}}$ = $\frac{12}{1,2}$ = 10Ω b, Khi mắc nối tiếp hai bóng đèn vào mạch điện có hiệu điện thế U = 24V Điện trở của đoạn mạch là: Rtđ = R1 + R2 = 15 + 10 = 25Ω Cường độ dòng điện qua mỗi đèn là: I = I1 = I2 = $\frac{U}{R_{tđ}}$ = $\frac{24}{25}$ = 0,96A Đèn 1 bị sáng quá, đèn 2 sáng yếu . c, Để hai đèn sáng bình thường khi mắc vào mạch điện có U = 12V thì ta mắc song song hai đèn vào đoạn mạch có hiệu điện thế trên. d, Để hai đèn sáng bình thường ta mắc đèn 2 nối tiếp với đoạn mạch gồm đèn 1 và điện trở Rx mắc song song. Ta có sơ đồ cách mắc như sau: Trong trường hợp này cường độ dòng điện của mạch chính là 1,2A cho nên cường độ dòng điện qua điện trở Rx là: IX = 1,2 – 0,8 = 0,4A Vậy điện trở Rx là: RX = $\frac{U_{1}}{I_{X}}=\frac{12}{0,4}$ = 30Ω
Cách giải bài tập Định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp và song song hay, chi tiết A. Phương pháp & Ví dụĐịnh luật ôm cho toàn mạch: Mạch điện mắc nối tiếp các điện trở: Liên quan: đoạn mạch nối tiếp và đoạn mạch song song
Mạch điện mắc song song các điện trở:
Ví dụ 1: Hai điện trở R1, R2 mắc vào hiệu điện thế U = 12V. Lần đầu R1, R2 mắc song song, dòng điện mạch chính Is = 10A. Lần sau R1, R2 mắc nối tiếp, dòng điện trong mạch In = 2,4A. Tìm R1, R2. Hướng dẫn: Điện trở tương đương của đoạn mạch khi: + [R1 // R2]:
+ [R1 nt R2]:
Từ (1) và (2) ta có hệ: R1 và R2 là nghiệm của phương trình: x2 – 5x + 6 = 0 Ví dụ 2: Cho mạch điện như hình vẽ: R1 = 12Ω, R2 = 15Ω, R3 = 5Ω, cường độ qua mạch chính I = 2A. Tìm cường độ dòng điện qua từng điện trở.
Ta có: R23 = R2 + R3 = 15 + 5 = 20Ω
UAB = I.RAB = 2.7,5 = 15V. Cường độ dòng điện qua điện trở R1:
Cường độ dòng điện qua điện trở R2, R3:
Ví dụ 3: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết UMN = 18V, cường độ dòng điện qua R2 là I2 = 2A. Tìm:
a) R1 nếu R2 = 6Ω, R3 = 3Ω. b) R3 nếu R1 = 3Ω, R2 = 1Ω. Hướng dẫn: a) Hiệu điện thế giữa hai đầu R2: U2 = I2.R2 = 2.6 = 12V. Cường độ dòng điện qua R3: Cường độ dòng điện qua R1: I1 = I2 + I3 = 2 + 4 = 6A. Hiệu điện thế giữa hai đầu R1: U1 = UMN – U2 = 18 – 12 = 6V. Điện trở của R1: b) Hiệu điện thế giữa hai đầu R2: U2 = I2.R2 = 2.1 = 2V. Hiệu điện thế giữa hai đầu R1: U1 = UMN – U2 = 18 – 2 = 16V. Cường độ dòng điện qua R1: Cường độ dòng điện qua R3:
Điện trở của R3: Ví dụ 4: Cho đoạn mạch như hình vẽ: R1 = R3 = 3Ω, R2 = 2Ω, R4 = 1Ω, R5 = 4Ω, cường độ qua mạch chính I = 3A. Tìm:
a) UAB. b) Hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở. c) UAD, UED. d) Nối D, E bằng tụ điện C = 2μF. Tìm điện tích của tụ. Hướng dẫn: a) R13 = R1 + R3 = 3 + 3 = 6Ω; R24 = R2 + R4 = 2 + 1 = 3Ω;
RAB = R5 + RCB = 4 + 2 = 6Ω → UAB = I.RAB = 3.6 = 18V. b) U5 = I.R5 = 3.4 = 12V. UCB = I.RCB = 3.2 = 6V
U3 = I3.R3 = 1.3 = 3V.
→ U2 = I2.R2 = 2.2 = 4V; U4 = I4.R4 = 2.1 = 2V. c) UAD = UAC + UCD = U5 + U1 = 12 + 3 = 15V. UED = UEB + UBD = U4 – U3 = 2 – 3 = -1V. d) Q = CU = 2.10-6.1 = 2.10-6 C. Ví dụ 5: Cho đoạn mạch như hình vẽ: R1 = 36Ω, R2 = 12Ω, R3 = 10Ω, R4 = 30Ω, UAB = 54V. Tìm cường độ dòng điện qua từng điện trở.
Hướng dẫn: Mạch điện được vẽ lại như sau:
Cường độ dòng điện qua R1:
Cường độ dòng điện qua R2:
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 và R4: U34 = U3 = U4 = I2.R34 = 2,25.12 = 27V. Cường độ dòng điện qua R3: Cường độ dòng điện qua R4: Ví dụ 6:Cho mạch điện như hình vẽ: R1 = R3 = 45Ω, R2 = 90Ω, UAB = 90V. Khi K mở hoặc đóng, cường độ dòng điện qua R4 là như nhau. Tính R4 và hiệu điện thế hai đầu R4.
Hướng dẫn: – Khi K đóng, mạch điện được vẽ như hình a; khi K mở, mạch điện được vẽ như hình b:
– Khi K đóng, ta có:
– Khi K mở, ta có:
– Từ (1) và (2), ta có: ⇔ 902R4 + 243000 = 4050R4 + 303750 ⇔ 4050R4 = 60750 ⇒ R4 = 15Ω.
B. Bài tậpBài 1: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = R2 = 4 Ω; R3 = 6 Ω; R4 = 3 Ω; R5 = 10 Ω; UAB = 24 V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua từng điện trở.
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 2,4 Ω; R3 = 4 Ω; R2 = 14 Ω; R4 = R5 = 6 Ω; I3 = 2 A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở.
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = R3 = R5 = 3 Ω; R2 = 8 Ω; R4 = 6 Ω; U5 = 6 V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở.
Bài 4: Hai điện trở R1 = 6Ω, R2 = 4Ω chịu được cường độ dòng điện tối đa là 1A và 1,2A. Hỏi bộ hai điện trở chịu được cường độ tối đa là bao nhiêu nếu chúng mắc: a) Nối tiếp. b) Song song. Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ: U = 12V, R2 = 3Ω, R3 = 5Ω. a) Khi K mở, hiệu điện thế giữa C, D là 2V. Tìm R1. b) Khi K đóng, hiệu điện thế giữa C, D là 1V. Tìm R4.
Bài 6: Cho mạch điện như hình vẽ. UAB = 75V, R2 = 2R1 = 6Ω, R3 = 9Ω. a) Cho R4 = 2Ω. Tính cường độ qua CD. b) Tính R4 khi cường độ qua CD là 0.
Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack Danh mục: Tin Tức Nguồn: https://banmaynuocnong.com Ngân hàng trắc nghiệm lớp 11 tại banmaynuocnong.com
|
