Người ta dùng 36 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động E0=1,5V, điện trở trong r=0,9Ω để cung cấp điện cho một bình điện phân đựng dung dịch ZnSO4 với cực dương bằng kẽm, có điện trở R=3,6Ω. Mắc hỗn hợp đối xứng bộ nguồn sao cho dòng điện qua bình điện phân là lớn nhất. Tính lượng kẽm bám vào catốt của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây. Biết kẽm có A=65, n=2
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi x - là số nhánh
=> Số nguồn trên một nhánh là: \( y = \frac{{36}}{x}\)
Ta có:
+ Suất điện động của bộ nguồn: \( {E_b} = y{E_0} = \frac{{36}}{x}{E_0} = \frac{{54}}{x}\)
+ Điện trở trong của bộ nguồn: \( {r_b} = \frac{{yr}}{x} = \frac{{\frac{{36}}{x}.0,9}}{x} = \frac{{32,4}}{{{x^2}}}\)
Cường độ dòng điện qua mạch: \( I = \frac{{{E_b}}}{{R + {r_b}}} = \frac{{\frac{{54}}{x}}}{{3,6 + \frac{{32,4}}{{{x^2}}}}} = \frac{{54}}{{3,6x + \frac{{32,4}}{x}}}\)
Ta có: Imax khi mẫu min
\( \to 3,6x + \frac{{32,4}}{x} \ge 2\sqrt {3,6x.\frac{{32,4}}{x}} = 21,6\)
Dấu “=” xảy ra khi \( 3,6x = \frac{{32,4}}{x} \to x = 3\)
Khi đó : \(I_{max} = 2,5A\)
Khối lượng kẽm bám vào catốt của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây là: \( m = \frac{1}{F}\frac{A}{n}It = \frac{1}{{96500}}.\frac{{65}}{2}.2,5(60.60 + 4.60 + 20) = 3,25g\)
Câu hỏi liên quan
-
Cho điện như hình vẽ :
.JPG)
Bộ nguồn có n pin mắc nối tiếp, mỗi pin có suất điện động 1,5 V và điện trở trong 0,5 Ω. R1=20 Ω; R2=9 Ω; R3=2 Ω; đèn Đ loại 3V - 3W; Rpp là bình điện phân đựng dung dịch AgNO3, có cực đương bằng bạc. Biết ampe kế A1 chỉ 0,6 A, ampe kế A2 chỉ 0,4 A. Cường độ dòng điện qua bình điện phân là:
-
Hiện tượng tạo ra hạt tải điện trong dung dịch điện phân
-
Dòng điện trong chất điện phân tuân theo định luật Ôm khi điện phân dung dịch
-
Khối lượng khí clo sản xuất ra từ cực dương của các bình điện phân 1, 2, và 3 (xem hình vẽ) trong một khoảng thời gian nhất định sẽ
.png)
-
Bình điện phân có anốt làm bằng kim loại của chất điện phân có hóa trị 2. Cho dòng điện 0,2A chạy qua bình trong 16 phút 5 giây thì có 0,064g chất thoát ra ở điện cực. Kim loại dùng làm anốt của bình điện phân là
-
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa khối lượng chất giải phóng ra ở điện cực của bình điện phân và điện lượng tải qua bình
Đương lượng điện hóa của chất điện phân trong bình này là:
-
Hiệu điện thế điện hóa xuất hiện khi:
-
Khi sử dụng một thời gian thì điện trở của pin Vôn-ta tăng lên đó là do:
-
NaCl và KOH đều là chất điện phân. Khi tan trong dung dịch điện phân thì
-
Cho bình điện phân đựng dung dịch AgNO3 có anot bằng bạc và Rp = 1Ω. Biết bộ nguồn gồm 12 pin giống nhau mắc nối tiếp. Mỗi pin có E = 4,5V; r = 0,01Ω. Đèn ghi 12V-6W. Điện trở của vôn kế vô cùng lớn, điện trở dây nối không đáng kể. Điều chỉnh Rx sao cho vôn kế chỉ 12V. Khối lượng bạc giải phóng ở catot trong 16phút 5s. Biết Ag = 108, n = 1.
Mạch điện như sau:
.JPG)
-
Một bình điện phân dung dịch CuSO4 có anốt làm bằng đồng, điện trở của bình điện phân R = 8(Ω), được mắc vào hai cực của bộ nguồn E = 9(V), điện trở trong r = 1(Ω). Cho ACu = 64(đvc), nCu=2. Khối lượng Cu bám vào ca tốt trong thời gian 5h có giá trị là:
-
Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về cách mạ một huy chương bạc?
-
Cho điện như hình vẽ:
Ba nguồn điện giống nhau, mỗi cái có suất điện động E và điện trở trong r; R1=3 Ω; R2=6 Ω; bình điện phân chứa dung dịch CuSO4 với cực dương bằng đồng và có điện trở Rp=0,5 Ω. Sau một thời gian điện phân 386 giây, người ta thấy khối lượng của bản cực làm catôt tăng lên 0,636 gam. Xác định cường độ dòng điện qua bình điện phân.
-
Nhiệt kế điện thực chất là một cặp nhiệt điện dùng để đo nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp mà ta không thể dùng nhiệt kế thông thường để đo được. Dùng nhiệt kế điện có hệ số nhiệt điện động αT = 42μ V/K để đo nhiệt độ của một lò nung với một mối hàn đặt trong không khí ở 200C còn mối hàn kia đặt vào lò xo thì mấy milivôn kế chỉ 50,2mV. Nhiệt độ của lò nung là
-
Bản chất dòng điện trong chất điện phân là
-
Trong hiện tượng điện phân dương cực tan của một muối xác định, muốn tăng khối lượng chất giải phóng ở điện cực thì cần phải tăng
-
Hiện tượng phân li các phân tử hòa tan trong dung dịch điện phân
-
Nếu có dòng điện không đổi chạy qua bình điện phân gây ra hiện tượng dương cực tan thì khối lượng chất giải phóng ở điện cực không tỉ lệ thuận với
-
Trong các dung dịch điện phân, các ion mang điện tích âm là:
-
Bình điện phân thứ nhất có anot bằng bạc nhúng trong dung dịch AgNO3, bình điện phân thứ hai có anot bằng đồng nhúng trong dung dịch CuSO4. Hai bình được mắc nối tiếp nhau vào một mạch điện. Sau 1,5 giờ, tổng khối lượng của hai catot tăng lên 2,1g. Cho biết AAg=108; nAg=1; ACu=64; nCu=2. Khối lượng m1 bạc bám vào bình thứ nhất và khối lượng m2 đồng bám vào bình thứ hai lần lượt là
