Trang chủ > Lớp 11 > Giải BT Vật Lí 11 > Bài 9: Định luật Ôm đối với toàn mạch - Giải BT Vật Lí 11

Bài 9: Định luật Ôm đối với toàn mạch - Giải BT Vật Lí 11

Bài 9: Định luật Ôm đối với toàn mạch

Bài 4 (trang 54 SGK Vật Lý 11): Chọn câu trả lời đúng

Trong mạch điện kín, hiệu điện thế mạch ngoài UN phụ thuộc như thế nào vào điện trở RN của mạch ngoài?

A. UN tăng khi RN tăng

B. UN giảm khi RN giảm

C. UN không phụ thuộc vào RN

D. UN lúc đầu giảm, sau đó tăng dần khi RN tăng dần từ 0 đến vô cùng.

Bài giải:

Đáp án đúng là: A

Giải thích:

Ta có:

Khi RN tăng thì giảm, do đó UN tăng.

Bài 5 (trang 54): Mắc một điện trở 14 Ω vào hai cực của một nguồn điện có điện trở trong là 1Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 8,4V.

a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và suất điện động của nguồn điện.

b) Tính công suất mạch ngoài và công suất của nguồn điện khi đó.

Bài giải:

a) Cường độ dòng điện trong mạch: I = UN/R = 8,4/14 = 0,6A

Suất điện động của nguồn điện: E = UN + I. r = 8,4 + 0,6.1 = 9V

b) Công suất mạch ngoài: Ρmạch = U. I = 8,4.0,6 = 5,04 W

Công suất của nguồn điện: Ρnguồn = E. I = 9.0,6 = 5,4 W

Đáp số:

a) I = 0,6A;

b) E = 9V;

c) Ρmạch = 5,04W; Ρnguồn = 5,4 W.

Bài 6 (trang 54): Điện trở trong của một Ắc quy là 0,06Ω và trên vỏ của nó có ghi 12 V. Mắc vào hai cực của Ắc quy này một bóng đèn có ghi 12V- 5W.

a) Chúng tỏ rằng bóng đèn khi đó gần như sáng bình thường và tính công suất tiêu thụ điện thực tế của bóng đèn khi đó.

b) Tính hiệu suất của nguồn điện trong trường hợp này.

Bài giải:

a)

Bóng đèn có ghi 12V- 5W → Uđm = 12V, Pđm = 5W

→ Điện trở bóng đèn:

Cường độ dòng điện chạy qua đèn:

Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn khi này: U = I. R = 0,4158.28,8 = 11,975V

Giá trị này gần bằng hiệu điện thế định mức ghi trên bóng đèn, nên ta sẽ thấy đèn sáng gần như bình thường.

Công suất tiêu thụ của bóng đèn khi này là: P = U. I = 11,975.0,4158≈ 4,98W

b) Hiệu suất của nguồn điện là:

Đáp số:

a) P ≈ 4,98W; b) H = 99,8%

Bài 7 (trang 54): Nguồn điện có suất điện động là 3V và có điện trở trong là 2Ω. Mắc song song hai bóng đèn như nhau có cùng điện trở là 6Ω vào hai cực của nguồn điện này.

a) Tính công suất tiêu thụ điện của mỗi bóng đèn.

b) Nếu tháo bỏ một bóng đèn thì bóng đèn còn lại sáng mạnh hơn hay yếu hơn so với trước đó.

Bài giải:

a) Điện trở tương đương của hai bóng đèn:

Cường độ dòng điện trong mạch:

Vì hai đèn giống nhau mắc song song nên cường độ dòng điện qua mỗi đèn là:

Iđ1 = Iđ2 = I/2 = 0,3A

Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn: Pđ1 = Pđ2 = Rđ1.I2đ1 = 6.0,32 = 0,54W

b) Nếu tháo bỏ một bóng đèn (giả sử tháo bỏ đèn 2):

Cường độ dòng điện trong mạch:

Công suất tiêu thụ của bóng đèn 1: Pđ1 = Rđ1.I'2đ1 = 6.0,3752 ≈ 0,84W

Vậy đèn còn lại sẽ sáng hơn lúc trước

Đáp số:

a) Pđ = 0,54W;

b) Sáng mạnh hơn lúc đầu