Ban đầu cỏc khúa k đều mở, cỏc tụ điện cú cựng điện dung C và chưa tớch điện.Cỏc điện trở giống nhau và bằng R.Nguồn cú hiệu C C C điện thế U.. +U- b/ Xỏc định cường độ dũng điện qua cỏ
Trang 1Câu2:(2 điểm )
Cho mạch điện gồm nguồn điện
(E,r =
2
R
), hai tụ điện có
C C
C1 2
(ban đầu
C2
R 2
N
R
E, M
cha tích điện ) và hai điện trở R và 2R mắc
nh hình vẽ Ban đầu K ngắt
1- Tính điện lợng chuyển qua dây dẫn
MN khi K đóng
2- Tính nhiệt lợng toả ra trên điện trở
R khi K đóng
Bài 3:(3,0 điểm) Cho sơ đồ mạch điện như hỡnh vẽ Ban đầu
cỏc khúa k đều mở, cỏc tụ điện cú cựng điện dung C và chưa tớch
điện.Cỏc điện trở giống nhau và bằng R.Nguồn cú hiệu C C C điện thế U Đóng khúa k1, sau khi cỏc tụ đó tớch điện M N xong, mở k1 và sau đó đúng đồng thời cả hai khoá k2 và k3 k2 R
a/ Tỡm nhiệt lượng tỏa ra trờn mỗi điện trở R từ khi k1
đúng k2 và k3 đến khi mạch điện đã ổn định +U-
b/ Xỏc định cường độ dũng điện qua cỏc điện trở vào thời điểm A B
mà hiệu điện thế trờn hai bản của tụ điện ở giữa hai điểm MN có độ lớn bằng 10U Bỏ qua điện trở dõy nối và cỏc khúa k Bài3: (3,0điểm) a)Khi k1 đúng , k2 và k3 mở, mạch điện gồm ba tụ điện ghộp nối tiếp A C 1 C 2 C 3 B
+Hiệu điện thế và điện tớch của mỗi tụ là:
U1=U2=U3=U/3, và q1=q2=q3= U.C/3 0,25đ + Năng lượng của bộ tụ điện là: Wo=U2C/3 0,25đ +Sau khi k1 mở , k2 và k3 đúng, mạch điện gồm ba tụ điện ghộp //với nhau 0,25đ + Khi mạch điện đó ổn định : * Điện tớch của mỗi tụ điện là: q1/ = q2/ =q3/ = U.C/9
* Hiệu điện thế của mỗi tụ là: U1/=U2/=U3/=U/9 0,25đ * Năng lượng của bộ tụ điện là: W=3/2.U2/.q2/ =U2C/54 0,25đ + Vỡ điện tớch dịch chuyển qua mỗi điện trở như nhau - +
trong cựng một thời gian Áp dụng định luật bảo toàn R
năng lượng ta cú nhiệt tỏa ra trờn mỗi điện trở: M N Q=(Wo-W)/2= 2U2C/27 (0,25đ) +
- +
C 1 R
Trang 2b) + Theo bài ra từ kết quả cõu (a) ta thấy hiệu điện thế UMN đó giảm từ:
U/3 U/10 0 (- U/10) (-U/9) Như vậy cú hai thời điểm t1 và t2 hiệu điện thế UMN = U/10 và UMN = - U/10 0,25đ + Gọi I1 là cường độ dũng điện qua điện trở tại thời điểm t1(cú chiều từ M B)
Và U3 là hiệu điện thế của tụ C3 ta cú: UMN = I1R- U3 = U/10 (1) 0,25đ + Mặt khỏc độ tăng điện tớch dương của bản(-) tụ C2 bằng tổng độ giảm điện tớch dương của hai bản (+) tụ C1 và C3 vậy ta cú :
2C(U/3 – U3) = C(U/3 – U/10) => U3 = 13U/60 (2) 0,25đ + Từ (1) và (2) => I1 = 19U/60R 0,25đ + Gọi I2 là cường độ dũng điện qua mỗi điện trở tại thời điểm t2 (dấu điện tớch
của 3 tụ cựng dấu với nhau) , tương tự ta cú:
UMN = I2R – U3 = - U/10 (3)
Và U/3 – U3 = 13U/60R (4) 0,25đ + Từ (3) và (4) => I2 = U/60R 0,25đ
Câu 3: (2,5điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ,
trong đó U = 24V không đổi; hai vôn kế U
hoàn toàn giống nhau Vôn kế V chỉ 12V
Xác định số chỉ của vôn kế V1
Bỏ qua điện trở dây nối
Bài 3 (2,5 điểm)
Kí hiệu của cờng độ dòng điện và chiều dòng điện đợc kí hiệu nh trên hình:
+Tại nút mạch A, ta có: I=I1+IV 0,25đ
<=>
R
Uv
U
=
Rv
Uv
+
R
Uv Uv
2
1
0,25 đ
<=>
R
12
=
Rv
12
+
R
Uv
2
1
12
(1) 0,25 đ +Tại nút mạch C ta có: I1=I2+IV1 0,25 đ
<=>
R
Uv
2
1
12
=
Rv
Uv1
+
R
Uv
3
1
(2) 0,25 đ + Chia cả hai vế của (1) và (2) cho Rv rồi đặt thơng
Rv
R
=x # 0 thì ta đợc:
(1)=>
x
12
=12+
x
Uv
2
1
12
=> Uv1= 24x -12 (*) (0,25 đ) U (2) =>
x
Uv
2
1
12
= Uv1+
x
Uv
3
1
=> Uv1=
5 6
36
x (**) (0,25 đ) A I + Từ(*) và (**) ta có phơng trình: Iv
5
6
36
x =24x – 12 I1
ta đợc phơng trình:
3x2+x -2= 0 => x1
=-2
1
loại), x2=
3
2
(0,5đ) thay x2vào (1) => Uv1= 4V I2
Vậy số chỉ của vôn kế V1 là 4V (0,25 đ)
V
v
1
R
R
R
R
R R
V
v1 R
R
R
R
R R
I
v1
C