Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
mgiả sử mạch cần mắc là mạch hỗn hợp đối xứng
gọi n là số bộ của nguồn
m là số nguồn trong 1 bộ (m,n thuộc N*; m,n ≤12)
ta có E=mEo hay 9=1,5m===>m=6 (nguồn) thỏa mãn
vì mn=12===> n=2(bộ)
đèn sáng bình thường khi I=1A
===> cường độ dòng điện định mức của đèn là IĐ=1A
ta co
ta có E/(R+r)=I <==> 9/(R+2)=1
<===>R=7 ôm
P=UI=7 (W)
\(\xi=3.5=15\left(V\right);r'=5r=5\left(\Omega\right)\)
\(R_D=\dfrac{U^2_{dm}}{P_{dm}}=6\left(\Omega\right)\)
\(RntR_Dntr\Rightarrow I=\dfrac{P_{dm}}{U_{dm}}=\dfrac{6}{6}=1\left(A\right)\)
\(I=\dfrac{\xi}{R+R_D+r}=1\Rightarrow R+R_D+r=\xi\)
\(\Rightarrow R=15-5-6=4\left(\Omega\right)\)
Điện trở của mỗi bóng đèn:
Vì mạch ngoài chứa 2 đền giống nhau mắc song song nên điện trở tương đương mạch ngoài là: RN = R/2 = 12/2 = 6Ω
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
(vì có 2 nguồn (E, r) ghép nối tiếp nên Eb = 2E, rb = 2r)
a) Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi đèn: Uđ = I.RN = 0,375.6 = 2,25V
Nhận xét: Uđ < Uđm = 3V nên hai đèn sáng mờ hơn bình thường.
b) Hiệu suất của bộ nguồn:
c) Vì hai nguồn giống nhau ghép nối tiếp nên hiệu điện thế giữa hai cực mỗi pin:
d) Nếu tháo bỏ một bóng đèn mạch ngoài chỉ còn 1 đèn nên điện trở mạch ngoài lúc này là: R’N = 12ω
Hiệu điện thế ở hai đầu đèn lúc này:
U’đ = I. R’N = 0,214.12 = 2,568V
Nhận xét: U’đ > Uđ (2,568V > 2,25V) nên đèn còn lại sẽ sáng mạnh hơn lúc trước.
Đáp án: a) đèn sáng yếu hơn bình thường; b) H =75%
c) U1pin = 1,125V ; d) sáng mạnh hơn lúc trước.
a) Hiệu điện thế định mức của đèn:
Ta có: I = E R t + R Đ + r = 150 18 + R Đ + 2 = 150 20 + R Đ ; U Đ = I . R Đ = 150 R Đ 20 + R Đ ;
U Đ = P I = 180 150 20 + R Đ = 24 + 1 , R Đ = 150 R Đ 20 + R Đ ⇒ 1 , 2 R Đ 2 - 102 R Đ + 108 = 0 ⇒ R Đ = 80 Ω h o ặ c R Đ = 5 Ω ⇒ U Đ = 120 V h o ặ c U Đ = 30 V
b) Tìm R t để hai đèn sáng bình thường:
* Khi U Đ = 120 V : I Đ = P U = 180 120 = 1 , 5 ( A ) ; I = 2 . I Đ = 2 . 1 , 5 = 3 ( A ) ;
U N = U t + U Đ = E - I r = 150 - 3 . 2 = 144 ( V ) ⇒ U t = U N - U Đ = 144 - 120 = 24 ( V ) ⇒ R t = U t I = 24 3 = 8 ( Ω ) .
* Khi U Đ = 30 V : I Đ = P U = 180 30 = 6 ( A ) ; I = 2 . I Đ = 2 . 6 = 12 ( A ) ;
U N = U t + U Đ = E - I r = 150 = 12 . 2 = 126 ( V ) ⇒ U t = U N - U Đ = 126 - 30 = 96 ( V ) ⇒ R t = U t I = 96 12 = 8 ( Ω ) .
c) Số đèn tối đa có thể thắp sáng:
* Với đèn có U Đ = 120 V : I Đ = P U = 180 120 = 1 , 5 ( A ) ; I = n . I Đ = 1 , 5 n .
I = 1 , 5 n = E R t + R Đ n + r ⇒ E = 1 , 5 n . R t + 1 , 5 . R Đ + 1 , 5 . n . r ⇒ n = E - 1 , 5 R Đ 1 , 5 ( R t + r ) ⇒ n = n m a x k h i R t = 0 v à n m a x = 150 - 1 , 5 . 80 1 , 5 . 2 = 10 .
Hiệu suất khi đó: H = U E = 120 150 = 0 , 8 = 80 %
* Với đèn có U Đ = 30 V : I Đ = P U = 180 30 = 6 ( A ) ; I = n . I Đ = 6 n .
I = 6 n = E R t + R Đ n + r ⇒ E = 6 . n . R t + 6 . R Đ + 6 . n . r ⇒ n = E - 6 . R Đ 6 ( R t + r ) ⇒ n = n m a x k h i R t = 0 v à n m a x = 150 - 6 . 5 6 . 2 = 10
Hiệu suất khi đó: H = U E = 30 150 = 0 , 2 = 20 %
Hướng dẫn giải
Giả sử các nguồn được ghép thành m dãy song song, mỗi dãy có n nguồn ghép nối tiếp.
Ta có suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là: E b = n E ; r b = 1 , 5 n m
Cường độ dòng điện định mức và điện trở của đèn cần thắp sáng là:
Như vậy để đèn sáng bình thường ta có 2 cách ghép các nguồn:
Cách 1: dùng 32 nguồn ghép thành 2 dãy song song, mỗi dãy có 16 nguồn ghép nối tiếp.
Cách 2: dùng 24 nguồn ghép thành 3 dãy song song, mỗi dãy có 8 nguồn ghép nối tiếp.
b) Cách mắc để đèn sáng bình thường với số nguồn ít nhất là cách 2 dùng 24 nguồn ghép thành 3 dãy song song, mỗi dây có 8 nguồn ghép nối tiếp.
- Công suất mỗi nguồn
Điện trở của bóng đèn: R d e n = U d e n 2 P d e n = 4 Ω
Định luật ôm cho mạch kín chứa bộ nguồn và bóng đèn: E b R d e n + r b = 1 ( A )
Chọn C
a) Điện trở của mỗi bóng đền là:
Rđ = Uđ2/ Pđ = 12 Ω
Điện trở tương đương của mạch ngoài là R = 6 Ω.
Cường độ dòng điện trong mạch chính là I1 = ξb/(R+ rb) =0,375 A.
Hiệu điện thế đặt lên mỗi đèn là:
UN(1) = I1.R = 2,25V < 3V.
Vậy các đèn sáng yếu hơn bình thường.
b) Hiệu suất của bộ nguồn là H = 75%.
c) Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin là: U1 = U2 = ξ – I1r = 1,125V.
d) Nếu tháo bớt một bóng đền thì điện trở mạch ngoài là R= 12 Ω.
Dòng điện chạy qua mạch lúc bấy giờ là:
I2 = ξb/(Rđ + r) = 3/14 = 0.214 A
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đền là: UN(2) = I2Rđ = 2,57 > UN(1)
Vậy đèn còn lại sáng hơn trước