[vật lý 9] Giúp em bài điện với!

[hoancd]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Cho mạch điện như hình vẽ.
R1=6Ω, R2=10Ω, R4=6Ω, R3 là một biến trở, ampe kế và dây dẫn có điện trở không đáng kể.
a) Cho R3=3Ω, ampe kế chỉ 2A, tính UAB và cường độ dòng điện qua các điện trở.
b) Biết UAB có giá trị không đổi, thay ampe kế bằng một vôn kế có đện trở vô cùng lớn. Tính:
+ R3 để vôn kế chỉ 7,2V.
+ R3 để công suất đoạn mạch MB lớn nhất. Tính giá trị công suất này.

 

[mrbap_97]

a)Do điện trở ampe kế không đáng kể nên A chập N. Ta có sơ đồ tương đương:

Điện trở tương đương của toàn mạch:
[TEX]R_{34}=\frac{R_3R_4}{R_3+R_4}=\frac{3.6}{3+6}=2 \Omega[/TEX]
[TEX]R_{234}=2+10=12\large\Omega[/TEX]
[TEX]R_{td}=\frac{R_{234}.R_1}{R_1+R_{234}}=\frac{12.6}{12+6}=4 \Omega[/TEX]
Vì cụm [TEX]U_{34} nt U_2[/TEX] nên:
[TEX]\frac{U_{34}}{U_2}=\frac{R_{34}}{R_2}=\frac{2}{10}=\frac{1}{5}[/TEX]
[TEX]\Rightarrow U_{2}=5U_{34}=5U_{4}(1)[/TEX]
Theo đoạn mạch ban đầu, xét tại nút A:
[TEX]I-I_4=I_A[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow \frac{U_{AB}}{R_{td}}-\frac{U_4}{R_4}=2[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow \frac{U_4+U_2}{4}-\frac{U_4}6=2[/TEX]
Từ (1) thay vào ta có:
[TEX]\frac{U_4+5U_4}{4}-\frac{U_4}6=2[/TEX]
Giải PT ta được [TEX]U_4=1,2(V)[/TEX]
[TEX]\Rightarrow U_{AB}=1,2+5.1,2=7,2(V)[/TEX]
Từ đó tìm được các đại lượng còn lại

 

[burningdemon]

a)Do điện trở ampe kế không đáng kể nên A chập N. Ta có sơ đồ tương đương:

Điện trở tương đương của toàn mạch:
[TEX]R_{34}=\frac{R_3R_4}{R_3+R_4}=\frac{3.6}{3+6}=2 \Omega[/TEX]
[TEX]R_{234}=2+10=12\large\Omega[/TEX]
[TEX]R_{td}=\frac{R_{234}.R_1}{R_1+R_{234}}=\frac{12.6}{12+6}=4 \Omega[/TEX]
Vì cụm [TEX]U_{34} nt U_2[/TEX] nên:
[TEX]\frac{U_{34}}{U_2}=\frac{R_{34}}{R_2}=\frac{2}{10}=\frac{1}{5}[/TEX]
[TEX]\Rightarrow U_{2}=5U_{34}=5U_{4}(1)[/TEX]
Theo đoạn mạch ban đầu, xét tại nút A:
[TEX]I-I_4=I_A[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow \frac{U_{AB}}{R_{td}}-\frac{U_4}{R_4}=2[/TEX]
[TEX]\Leftrightarrow \frac{U_4+U_2}{4}-\frac{U_4}6=2[/TEX]
Từ (1) thay vào ta có:
[TEX]\frac{U_4+5U_4}{4}-\frac{U_4}6=2[/TEX]
Giải PT ta được [TEX]U_4=1,2(V)[/TEX]
[TEX]\Rightarrow U_{AB}=1,2+5.1,2=7,2(V)[/TEX]
Từ đó tìm được các đại lượng còn lại

Cách giải của bạn đúng, nhưng bạn có nhầm lẫn trong việc tính toán. Cẩn thận hơn nhá bạn
Còn đây là cách giải của mình:
Ta có: [TEX]I_A=I_3+I_1[/TEX]
[TEX]2=\frac{U_{AB}}{R_1}+\frac{U_{AB}.R_{34}}{R_{234}.R_3}=\frac{U_{AB}}{6}+\frac{U_{AB}.2}{12.3}[/TEX]
=>[TEX]U_{AB}=9(V)[/TEX]
[TEX]=> I_1=\frac{U_{AB}}{R_1}=1,5(A)[/TEX]
[TEX]I_2=I_M-I_1=\frac{9}{4}-1,5=0,75(A)[/TEX]
[TEX]I_3=\frac{U_3}{R_3}=\frac{1,5}{3}=0,5(A)[/TEX]
[TEX]I_4=I_2-I_3=0,25(A)[/TEX]
b)
Do điện trở vôn kế vô cùng lớn, nên điện sẽ không chạy qua đoạn AN. Sơ đồ:
[TEX]R_4 nt ((R_1ntR_3)//R_2)[/TEX]
Để vôn kế chỉ 7,2 V thì [TEX]U_3+U_4=7,2[/TEX]
[TEX]U_1=U_{AB}-(U_3+U_4)=1,8[/TEX]
[TEX]=> I_1=\frac{1,8}{6}=0,3[/TEX]
[TEX]=>U_{MB}=(R_1+R_3).I_1=(R_3+6).0,3[/TEX]
[TEX]=> I_2=\frac{U_{MB}}{R_2}=\frac{(R_3+6).0,3}{10}[/TEX]
[TEX]I_4=I_2+I_3[/TEX]
[TEX]\frac{7,2-U_3}{R_4}=I_2+I_3[/TEX]
[TEX]\frac{7,2-0,3.R_3}{6}=\frac{(R_3+6).0,3}{10}+0,3[/TEX]
[TEX]=>R_3=9[/TEX]

 

[burningdemon]

[TEX]U_{MB}=U_{AB}.\frac{R_{MB}}{R_{td}}=9.\frac{R_{MB}}{R_{MB}+6}[/TEX]
Công suất:[TEX]\frac{(9.\frac{R_{MB}}{R_{MB}+6})^2}{R_{MB}}[/TEX]
[TEX]=9^2.\frac{(R_{MB})^2}{(R_{MB}+6)^2.R_{MB}}[/TEX]
[TEX]=81.\frac{R_{MB}}{(R_{MB})^2+2.R_{MB}.6+36}[/TEX]
[TEX]=81.\frac{1}{R_{MB}+12+\frac{36}{R_{MB}}}[/TEX]
Để công suất lớn nhất thì [TEX]R_{MB}+12+\frac{36}{R_{MB}}[/TEX] nhỏ nhất
Ta có: [TEX]R_{MB}+12+\frac{36}{R_{MB}} \geq 12+2\sqrt{36}[/TEX]
[TEX]R_{MB}+12+\frac{36}{R_{MB}} \geq 24[/TEX]
Dấu bằng xảy ra khi [TEX]R_{MB} = \frac{36}{R_{MB}}[/TEX]
[TEX]=> R_{MB} = 6[/TEX]
[TEX]R_{MB}=\frac{(R_3+R_1).R_2}{R_1+R_2+R_3}=\frac{(R_3+6).10}{R_3+16}=6[/TEX]
[TEX]=> R_3=9[/TEX]
Vậy để công suất đoạn MB lớn nhất thì giá trị biến trở là 9