Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế U giữa hai điểm A và B không đổi. Các điện trở R2 = R3 = R4 = R; R1 = 3R; Rx là biến trở. Điều chỉnh biến trở Rx đến giá trị sao cho công suất tỏa nhiệt trên điện trở R1 là P1 = 12W. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở R4 khi đó.
.png)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.png)
Ta có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {\;{I_1}\; + {\rm{ }}{I_3}\; = {\rm{ }}{I_2}\; + {\rm{ }}{I_4}}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}{R_{{I_1}}}\; + {\rm{ }}{R_{{I_3}}}\; = {\rm{ }}{R_{{I_2}}}\; + {\rm{ }}{R_{{I_4}}}\;\left( 1 \right)} \end{array}\)
Lại có:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {{U_1}\; + {\rm{ }}{U_2}\; = {\rm{ }}{U_3}\; + {\rm{ }}{U_4}}\\ { \Rightarrow {\rm{ }}3{R_{{I_1}}}\; + {\rm{ }}{R_{{I_2}}}\; = {\rm{ }}{R_{{I_3}}}\; + {\rm{ }}{R_{{I_4}}}\;\left( 2 \right)} \end{array}\)
Từ (1) và (2), cộng vế ta có: 4RI1 = 2RI4 ⇒ I4 = 2I1
Ta có:
\(\begin{array}{l} \frac{{{P_4}}}{{{P_1}}}\; = \frac{{I_4^2R}}{{I_1^23R}} = \frac{4}{3}\\ \Rightarrow {P_4} = \frac{{{P_1}.4}}{3} = \frac{{12.4}}{3} = 16W \end{array}\)
Câu hỏi liên quan
-
Đường dây tải điện dài 200km truyền đi một cường độ dòng điện 40A. Biết cứ 1 km dây thì sẽ có điện trở là 0,2 Ω. Tính công suất hao phí trên dây.
-
Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V hai bóng đèn Đ1 (6 V - 0,4 A); Đ2 (6V - 0,1A) và một biến trở Rb. Có thể mắc chúng thành mạch như thế nào để hai đèn đều sáng bình thường vẽ sơ đồ mạch và tính điện trở của biến trở tương ứng với mỗi cách mắc đó.
-
Mắc một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W vào ổ lấy điện có hiệu điện thế 110V. Cho rằng điện trở của dây tóc bóng đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ. Thông tin nào sau đây là đúng?
-
Một bóng đèn loại 6V - 3W được mắc nối tiếp với điện trở R vào hiệu điện thế U = 9V thì bóng đèn sáng bình thường. Thông tin nào sau đây là sai?
-
Cho sơ đồ như hình vẽ. R = 4 Ω; R1 là đèn 6V – 3W; R2 là biến trở; UMN không đổi bằng 10V.
.png)
Xác định R2 để đèn sáng bình thường.
-
Hai điện trở R1 = R2 = 100 Ω. Người ta mắc hai điện trở đó lần lượt bằng hai cách: song song và nối tiếp, rồi nối vào mạch điện có hiệu điện thế 100V. Xác định nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở trong hai trường hợp trong thời gian 30 phút . Có nhận xét gì về kết quả tìm được.
-
Công suất điện cho biết:
-
Từ công thức tính công suất hao phí, đề giảm hao phí khi truyền tải điện năng đi xa, ta chọn phương án nào trong các phương án sau:
-
Cho mạch điện (như hình vẽ):
.png)
AB làm biến trở con chạy C có điện trở toàn phần là 120Ω. Nhờ có biến trở làm thay đổi cường độ dòng điện trong mạch từ 0.9A đến 4.5A. Tìm giá trị của điện trở R1 ? Biết U không đổi.
-
Hai điện trở \(R_1 = 10Ω ; R_2 = 30Ω\) mắc nối tiếp vào hiệu điện thế U = 12V. Công suất tiêu thụ của mỗi điện trở sẽ có giá trị nào sau đây?
-
Để trang trí một quầy hàng, người ta dùng các bóng đèn 6V - 9W mắc nối tiếp vào mạch điện có hiệu điện thế không đổi U = 240V. Nếu có một bóng bị cháy, người ta nối tắt đoạn mạch có bóng đó còn lại thì công suất tiêu thụ của mỗi bóng tăng hay giảm bao nhiêu phần trăm.
-
Cho mạch điện như hình vẽ.
.png)
Đèn Đ có ghi: 6 V – 3 W. Thay đổi biến trở R để công suất trên nó đạt giá trị cực đại và bằng 9 W, khi đó đèn sáng bình thường. Tìm giá trị của R0 và U. Bỏ qua điện trở của dây nối.
-
Một ấm nước dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5lít nước từ nhiệt độ 200C trong thời gian 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K. Khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3 và hiệu suất của ấm là 90%. Tính công suất điện của ấm.
-
Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 12V; r = 6Ω. Đèn Đ ghi 9V – 9W. Cho rằng điện trở của đèn không thay đổi theo nhiệt độ. Người ta mắc thêm một điện trở Rx nối tiếp hoặc song song với điện trở r. Nêu cách mắc và tính giá trị của Rx để công suất tiêu thụ của nhóm điện trở r và Rx lớn nhất.
.png)
-
Cho mạch điện (như hình vẽ):
AB làm biến trở con chạy C có điện trở toàn phần là 120Ω. Nhờ có biến trở làm thay đổi cường độ dòng điện trong mạch từ 0.9A đến 4.5A. Tính công suất toả nhiệt lớn nhất trên biến trở. Biết U không đổi.
-
Mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó R1 = 12, R2 = R3 = 6 Ω; UAB = 12v; RA ≈; Rv rất lớn.
.png)
Đổi ampe kế, vôn kế cho nhau thì am pe kế và vôn kế chỉ giá trị bao nhiêu. Tính công suất của đoạn mạch điện khi đó.
-
Trên bóng đèn có ghi 6V – 2W. Khi đèn sáng bình thường thì dòng điện chạy qua đèn có cường độ là:
-
Một quạt điện hoạt động ở hiệu điện thế 220V, sản ra công cơ học Pc = 321W. Biết điện trở trong của động cơ là r = 4 Ω. Tính hiệu suất của động cơ.
-
Trên hai bóng đèn có ghi (220V - 60W ) và (220V - 75W ). Biết rằng dây tóc của hai bóng đèn này đều bằng vônfram và có tiết diện bằng nhau. Dây tóc của đèn nào có độ dài lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?
-
Công thức nào sau đây không phải là công thức tính công của dòng điện?
