chuong 2.dong dien ko doi

Chương II DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI A TĨM TẮT LÝ THUYẾT Dòng điện + Dòng điện dòng điện tích dịch chuyển có hướng + Chiều qui ước dòng điện chiều dịch chuyển điện tích dương tức ngược chiều dịch chuyển electron + Các tác dụng dòng điện: dòng điện có tác dụng nhiệt, tác dụng hố học, tác dụng từ, tác dụng tác dụng sinh lí, tác dụng từ tác dụng đặc trưng dòng điện + Cường độ dòng điện đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu dòng điện xác định thương số điện lượng ∆q dịch chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian ∆t khoảng thời gian đó: I = ∆q ∆t Dịng điện có chiều cường độ khơng thay đổi theo thời gian gọi dịng điện khơng đổi Với dịng điện khơng đổi ta q t có: I = + Điều kiện để có dịng điện mơi trường mơi trường phải có điện tích tự phải có điện trường để đẩy điện tích tự chuyển động có hướng Trong vật dẫn điện có điện tích tự nên điều kiện để có dịng điện phải có hiệu điện đặt vào hai đầu vật dẫn điện Nguồn điện + Nguồn điện thiết bị để tạo trì hiệu điện nhằm trì dịng điện mạch + Nguồn điện có hai cực: cực dương (+) cực âm (-) + Các lực lạ (khác chất với lực điện) bên nguồn điện có tác dụng làm cho hai cực nguồn điện tích điện khác trì hiệu điện hai cực + Suất điện động nguồn điện đặc trưng cho khả thực công nguồn điện đo công lực lạ A q làm dịch chuyển đơn vị điện tích dương ngược chiều điện trường bên nguồn điện: E = Để đo suất điện động nguồn ta dùng vôn kế mắc vào hai cực nguồn điện mạch để hở + Điện trở r nguồn điện gọi điện trở Điện Cơng suất điện + Lượng điện mà đoạn mạch tiêu thụ có dịng điện chạy qua để chuyển hóa thành dạng lượng khác đo công lực điện thực dịch chuyển có hướng điện tích + Cơng suất điện đoạn mạch công suất tiêu thụ điện đoạn mạch có trị số điện mà đoạn mạch tiêu thụ đơn vị thời gian, tích hiệu điện hai đầu đoạn mạch cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch A t P= = UI + Nhiệt lượng tỏa vật dẫn có dịng điện chạy qua tỉ lệ thuận với điện trở vật dẫn, với bình phương cường độ dịng điện với thời gian dịng điện chạy qua vật dẫn đó: Q = RI2t + Công suất tỏa nhiệt P vật dẫn có dịng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt vật dẫn xác Q t định nhiệt lượng tỏa vật dẫn đơn vị thời gian: P = = RI2 + Công nguồn điện điện tiêu thụ tồn mạch Ang = EIt + Cơng suất nguồn điện công suất tiêu thụ điện tồn mạch: Png = EI + Để đo cơng suất điện người ta dùng ốt-kế Để đo cơng dòng điện, tức điện tiêu thụ, người ta dùng máy đếm điện hay công tơ điện Điện tiêu thụ thường tính kilơoat (kWh) 1kW.h = 600 000J Định luật Ôm tồn mạch + Cường độ dịng điện chạy mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động nguồn điện tỉ lệ nghịch với điện trở toàn E RN + r phần mạch đó: I = + Tích cường độ dịng điện chạy qua đoạn mạch điện trở gọi độ giảm đoạn mạch Suất điện động nguồn điện có giá trị tổng độ giảm điện mạch mạch trong: E = IRN + Ir + Hiện tượng đoản mạch xảy nối hai cực nguồn điện dây dẫn có điện trở nhỏ Khi đoản mạch, dịng điện qua mạch có cường độ lớn có hại + Định luật Ơm tồn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn chuyển hóa lượng UN E + Hiệu suất nguồn điện: H = = R R+r B CÁC CÔNG THỨC + Điện trở dây kim loại hình trụ đồng chất: R = ρ l S + Định luật Ơm cho đoạn mạch có R: U R I= hay UAB = VA – VB = IR + Các điện trở ghép nối tiếp: I = I1 = I2 = = In; U = U1 + U2 + + Un; R = R1 + R2 + + Rn + Các điện trở ghép song song: 1 1 = + + + R R1 R2 Rn I = I1 + I2 + + In; U = U1 = U2 = = Un; + Công công suất dòng điện: A = UIt; P = UI U2 t R = RI2t + Định luật Jun – Len-xơ: Q = A A = q It + Suất điện động nguồn điện: E = + Công công suất nguồn điện: A = EIt; P = EI + Công suất dụng cụ tiêu thụ điện tỏa nhiệt: U2 R P = UI = RI2 = E RN + r + Định luật Ơm cho tồn mạch: I = + Hiệu điện mạch ngoài: UN = IR = E – Ir UN E + Hiệu suất mạch điện: H = = R R+r + Định luật Ôm cho loại đoạn mạch: ± UAB = I.RAB ± ei Với qui ước: trước UAB đặt dấu “+” dòng điện chạy từ A đến B; dấu “-” dòng điện chạy từ B đến A; trước e i đặt dấu “+” dòng điện chạy qua từ cực dương sang cực âm; trước e i đặt dấu “–” dòng điện qua từ cực âm sang cực dương + Các nguồn ghép nối tiếp: eb = e1 + e2 + + en ; rb = r1 + r2 + + rn + Các nguồn giống ghép nối tiếp: eb = ne; rb = nr r m + Các nguồn điện giống ghép song song: eb = e; rb = nr m + Các nguồn giống ghép hỗn hợp đối xứng: eb = ne; rb = Với m số nhánh, n số nguồn nhánh + Ghép xung đối: eb = |e1 – e2|; rb = r1 + r2 C BÀI TẬP TỰ LUẬN Cường độ dòng điện khơng đổi chạy qua dây tóc bóng đèn 0,64 A a) Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc thời gian phút b) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc khoảng thời gian nói Một acquy có suất điện động V, sản công 360 J acquy phát điện a) Tính lượng điện tích dịch chuyển acquy b) Thời gian dịch chuyển lượng điện tích phút Tính cường độ dịng điện chạy qua acquy Một acquy cung cấp dòng điện A liên tục phải nạp lại a) Tính cường độ dịng điện mà acquy cung cấp liên tục 40 phải nạp lại b) Tính suất điện động acquy thời gian hoạt động sản sinh cơng 172,8 kJ Cho mạch điện hình vẽ Trong R1 = R2 = Ω; R3 = Ω; R4 = Ω; R5 = 10 Ω; UAB = 24 V Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB cường độ dòng điện qua điện trở Cho mạch điện hình vẽ Trong R1 = 2,4 Ω; R3 = Ω; R2 = 14 Ω; R4 = R5 = Ω; I3 = A Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB hiệu điện hai đầu điện trở Cho mạch điện hình vẽ Trong R = R3 = R5 = Ω; R2 = Ω; R4 = Ω; U5 = V Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB cường độ dòng điện chạy qua điện trở Cho mạch điện hình vẽ Trong R1 = Ω; R3 = 10 Ω; R2 = R4 = R5 = 20 Ω; I3 = A Tính điện trở tương đương đoạn mạch AB, hiệu điện cường độ dòng điện điện trở Cho mạch điện hình vẽ Nếu đặt vào AB hiệu điện 100 V người ta lấy hai đầu CD hiệu điện U CD = 40 V ampe kế 1A.Nếu đặt vào CD hiệu điện 60 V người ta lấy hai đầu AB hiệu điện U AB = 15 V Coi điện trở ampe kế khơng đáng kể Tính giá trị điện trở Cho mạch điện hình vẽ Biết R3 = R4 Nếu nối hai đầu AB vào hiệu điện 120 V cường độ dịng điện qua R A UCD = 30 V Nếu nối đầu CD vào hiệu điện 120 V UAB = 20 V Tính giá trị điện trở 10 Một nguồn điện mắc với biến trở Khi điện trở biến trở 1,65 Ω hiệu điện hai cực nguồn 3,3 V, điện trở biến trở 3,5 Ω hiệu điện hai cực nguồn 3,5 V Tính suất điện động điện trở nguồn 11 Một nguồn điện có suất điện động 12 V điện trở Ω Nối điện trở R vào hai cực nguồn điện thành mạch kín cơng suất tiêu thụ điện trở R 16 W Tính giá trị điện trở R hiệu suất nguồn 12 Cho mạch điện hình vẽ Trong E = 48 V; r = 0; R = Ω; R2 = Ω; R3 = Ω; R4 = 16 Ω Điện trở dây nối khơng đáng kể Tính hiệu điện hai điểm M N Muốn đo U MN phải mắc cực dương vôn kế với điểm nào? 13 Cho mạch điện hình vẽ Trong E = V; r = 0,1 Ω; Rđ = 11 Ω; R = 0,9 Ω Tính hiệu điện định mức cơng suất định mức bóng đèn, biết đèn sáng bình thường 14 Cho mạch điện hình vẽ Trong e = V; r = 0,5 Ω; R1 = R2 = Ω; R3 = R5 = Ω; R4 = Ω Điện trở ampe kế dây nối khơng đáng kể Tìm cường độ dòng điện qua điện trở, số ampe kế hiệu điện hai cực nguồn điện 15 Cho mạch điện hình vẽ Trong E = V; r = 0,5 Ω; R1 = Ω; R2 = R3 = Ω; R4 = Ω Tính: a) Cường độ dịng điện mạch b) Hiệu điện hai đầu R4, R3 c) Công suất hiệu suất nguồn điện 16 Cho mạch điện hình vẽ, nguồn điện có suất điện động e = 6,6 V, điện trở r = 0,12 Ω; bóng đèn Đ1 loại V - W; bóng đèn Đ2 loại 2,5 V - 1,25 W a) Điều chỉnh R1 R2 bóng đèn Đ1 Đ2 sáng bình thường Tính giá trị R1 R2 b) Giữ nguyên giá trị R1, điều chỉnh biến trở R2 đến giá trị R2 = Ω Khi độ sáng bóng đèn thay đổi so với trường hợp a? 17 Một nguồn điện có suất điện động V, điện trở Ω, mắc với mạch biến trở R để tạo thành mạch kín a) Tính R để cơng suất tiêu thụ mạch ngồi W b) Với giá trị R cơng suất tiêu thụ mạch đạt giá trị cực đại Tính giá trị cực đại 18 Hai nguồn có suất điện động e = e2 = e, điện trở r r2 có giá trị khác Biết công suất điện lớn mà nguồn cung cấp cho mạch ngồi P = 20 W P2 = 30 W Tính cơng suất điện lớn mà hai nguồn cung cấp cho mạch ngồi chúng mắc nối tiếp chúng mắc song song 19 Mắc điện trở R = Ω vào nguồn gồm hai pin có suất điện động điện trở giống Nếu hai pin ghép nối tiếp cường độ dòng điện qua R I = 0,75 A Nếu hai pin ghép song song cường độ dòng điện qua R I = 0,6 A Tính suất điện động điện trở pin 20 Một nguồn điện có suất điện động e = 18 V, điện trở r = Ω dùng để thắp sáng bóng đèn loại V - W a) Có thể mắc tối đa bóng đèn để đèn sáng bình thường phải mắc chúng nào? b) Nếu có bóng đèn phải mắc chúng để bóng đèn sáng bình thường Trong cách mắc cách mắc lợi 21 Cho mạch điện hình vẽ Trong e = V; r1 = 0,1 Ω; e2 = 1,5 V; r2 = 0,1 Ω; R = lớn Tính cường độ dịng điện qua e1, e2, R số vôn kế 0,2 Ω Điện trở vôn kế 22 Cho mạch điện hình vẽ Trong e1 = 18 V; r1 = Ω; e2 = 10,8 V; r2 = 2,4 Ω; R1 = Ω; R2 = Ω; RA = Ω; C = µF Tính cường độ dòng điện qua e1, e2, số ampe kế, hiệu điện điện tích tụ điện C K đóng K mở 23 Cho mạch điện hình vẽ Biết e1 = V; e3 = V; e2 = V; r1 = r2 = 0,5 Ω; r3 = Ω; R1 = R3 = Ω; R2 = Ω Tính hiệu điện điểm A, B cường độ dòng điện qua nhánh mạch 24 Cho mạch điện hình vẽ Trong e = 55 V; r = 0,3 Ω; e2 = 10 V; r2 = 0,4 Ω; e3 = r4 = 0,2 Ω; R1 = 9,5 Ω; R2 = 19,6 Ω; R3 = 4,9 Ω Tính cường độ dịng điện qua nhánh 30 V; r3 = 0,1 Ω; e4 = 15 V; 25 Cho mạch điện hình vẽ Trong E = V; E2 = V; r1 = r2 = 0,4 Ω; Đèn Đ loại V - W; R1 = 0,2 Ω; R2 = Ω; R3 = Ω; R4 = Ω Tính: a) Cường độ dịng điện chạy mạch b) Hiệu điện hai điểm A N 26 Cho mạch điện hình vẽ Trong nguồn gồm acqui, có suất điện động e = V, điện trở r = 0,4 Ω mắc thành nhánh, nhánh có nguồn mắc nối tiếp; đèn Đ loại V - W; R = 0,2 Ω; R2 = Ω; R3 = Ω; R4 = Ω Tính: a) Cường độ dịng điện chạy qua mạch b) Hiệu điện hai điểm A M 27 Cho mạch điện hình vẽ Trong nguồn có nguồn giống nhau, nguồn có suất điện động e = V, điện trở r = 0,2 Ω mắc hình vẽ Đèn Đ có loại V - 12 W; R = 2,2 Ω; R2 = Ω; R3 = Ω Tính UMN cho biết đèn Đ có sáng bình thường khơng? Tại sao? HƯỚNG DẪN GIẢI a) q = It = 38,4 C b) N = q e = 24.1019 electron A E a) q = = 60 C b) I = a) q = It = 28800 C; I’ = b) E = A q q t' q t = 0,2 A = 0,2 A = V Phân tích đoạn mạch: R1 nt ((R2 nt R3) // R5) nt R4 R23 = R2 + R3 = 10 Ω; R235 = R23 R5 R23 + R5 = Ω; R = R1 + R235 + R4 = 12 Ω; I = I1 = I235 = I4 = U AB R = A; U235 = U23 = U5 = I235R235 = 10 V; I5 = U5 R5 = A; I23 = I2 = I3 = U 23 R23 = A Phân tích đoạn mạch: R1 nt (R2 // R4) nt (R3 // R5) R24 = R2 R4 R2 + R4 = 4,2 Ω; R35 = R3 R5 R3 + R5 = 2,4 Ω; R = R1 + R24 + R35 = Ω; U3 = U3 = U35 = I3R3 = V; I35 = I24 = I1 = I = U 35 R35 = 10 A; U24 = U2 = U4 = I24R24 = 14 V; U1 = I1R1 = V Phân tích đoạn mạch: (R1 nt (R3 // R4) nt R5) // R2 R34 = R= R3 R4 R3 + R4 R2 R1345 R2 + R1345 = Ω; R1345 = R1 + R34 + R5 = Ω; = Ω; I5 = I34 = I1 = I1345 = U5 R5 = A; U34 = U3 = U4 = I34R34 = V; I3 = I2 = U3 R3 U2 R2 = A; I4 = U4 R4 = A; U1345 = U2 = UAB = I1345R1345 = 16 V; = A Phân tích đoạn mạch: R4 nt (R2 // (R3 nt R5)) // R1 R35 = R3 + R5 = 30 Ω; R235 = R2 R35 R2 + R35 R4235 = R4 + R235 = 32 Ω; R = R1 R4235 R1 + R4235 U35 = U2 = U235 = I35R35 = 60 V; I2 = I235 = I4 = I4235 = I1 = U1 U1 U 235 R235 = 12 Ω; U2 R2 = 6,4 Ω; I3 = I5 = I35 = A; = A; = A; U4235 = U1 = UAB = I4235R4235 = 160 V; = 20 A Trường hợp đặt vào A B hiệu điện 100 V đoạn mạch có (R nt R2)// R1, nên I3 = I2 = IA = A; R2 = = 40 Ω; UAC = UAB – UCD = 60 V; R3 = U AC I3 = 60 Ω Trường hợp đặt vào C D hiệu điện 60 V đoạn mạch có (R3 nt R1)// R2 Khi UAC = UCD - UAB = 45 V; I3 = I1 = U AC R3 = 0,75 A; R1 = U AB I1 = 20 Ω Trường hợp đặt vào A B hiệu điện 120 V đoạn mạch có ((R3 // R2) nt R4) // R1 Ta có: R2 =  I4 = U CD I2 = 15 Ω; UAC = UAB – UCD = 90 V Vì R3 = R4 U AC 90 = R4 R3 = I2 + I3 = + 30 R3  R3 = 30 Ω = R4 U CD I2 15 a) Chập N với A ta thấy mạch ngồi có ((R // R3) nt R1) // R4 Do đó: R23 = R123 R4 R123 + R4 I= E R+r R2 R3 R2 + R3 = Ω; R123 = R1 + R23 = Ω; R = = Ω; = 2,4 A b) U4 = U123 = UAB = IR = 4,8 A; I123 = I1 = I23 = U123 R123 = 1,6 A; U23 = U2 = U3 = I23R23 = 3,2 V c) Công suất nguồn: P = EI = 14,4 W; Hiệu suất nguồn: U AB E H= = 0,8 = 80% 16 Ta có: Rđ1 = đ1 U Pđ = 12 Ω; Rđ2 = đ2 U Pđ = Ω; a) Các đèn Đ1 Đ2 sáng bình thường nên: Uđ1 = Uđ2R2 = Uđ1đ2R2 = V; Iđ1 = Iđ2 = Iđ2R2 = e I Uđ2 Rđ U đ1 Rđ = 0,5 A; = 0,5 A; I = Iđ1 + Iđ2 = A; Rđ2R2 = - r = 6,48 Ω; R1 = R - Rđ1đ2R2 = 0,48 Ω b) Khi R2 = Ω: Rđ2R2 = Rđ2 + R2 = Ω; U đ 2R2 Iđ 2R2 = 12 Ω; R2 = Rđ2R2 – Rđ2 = Ω; Rđ1đ2R2 = U đ 1đ R I = Ω; R = Rđ1đ2R2 = Rđ R Rđ Rđ R + Rđ = Ω; R = R1 + Rđ1đ2R2 = 4,48 Ω; I = e R+r ≈ 1,435 A; Uđ1đ2R2 = Uđ1 = Uđ2R2 = IRđ1đ2R2 = 5,74 V < V nên đèn Đ1 sáng yếu hơn; Iđ2R2 = Iđ2 = IR2 = U đ 2R2 Rđ R = 0,96 A > Pđ Uđ2 = 0,5 A nên đèn Đ2 sáng mạnh 17 a) Ta có: P = I2R =  E    R+r R4= R R + 4R +  R2 - 5R + =  R = Ω R = Ω b) Ta có: P = I2R =  E    R+r R= E2 Vì E r không đổi nên P = Pmax (R + r2 R + 2r + R theo bất đẵng thức Cơsi (R + r2 R ) có giá trị cực tiểu R = r2 R  R = r = Ω Khi Pmax = 18 Công suất cực đai mà nguồn cung cấp: P1 = e 4r1 ; P2 = e 4r2  4r1 = P1 e ; 4r2 = P2 e r2 R Khi hai nguồn mắc nối tiếp công suất cực đại mà nguồn cung cấp: ) có giá trị cực tiểu, mà E2 4r = 4,5 W Pnt = 4e 4( r1 + r2 )  Pnt = P1 P2 P1 + P2  r r 1 = 12 + 22 = + Pnt e e P1 P2 = 48 W Khi hai nguồn mắc song song, công suất cực đại mà nguồn cung cấp: P // = 19 Khi mắc nối tiếp ta có: 0,75 = 2e + 2r Khi mắc song song ta có: 0,6 = e2 e2 e2 = + r1r2 r 4r2 r1 + r2 = P1 + P2 = 50 W (1) e 2e = r 4+r 2+ (2) Từ (1) (2) ta có r = Ω; e = 1,5 V 20 Điện trở cường độ dòng điện định mức bóng đèn là: Rđ = đ U Pđ = 12 Ω; Iđ = Pđ Uđ = 0,5 A a) Gọi N số bóng đèn thắp sáng Khi chúng sáng bình thường cơng suất tiêu thụ mạch là: P = 3N = UI = (e – rI)I = 24I – 6I2  6I2 – 8I + N = (1) Để phương trình có nghiệm ∆’ = 16 – 2N ≥  N ≤ Vậy số bóng đèn tối đa bóng Với N = phương trình (1) có nghiệm kép I = A Nếu bóng đèn mắc thành m dãy, dãy có n bóng ta phải có I = mI đ  m = Vậy phải mắc thành dãy, dãy có bóng b) Với N = phương trình (1) có nghiệm: I1 = A v I2 = A I Iđ = 4; n = N m = Với I1 = A, ta có: m = I1 Iđ = 2; n = N m = Vậy phải mắc thành hai dãy, dãy có bóng Khi điện trở mạch ngoài: R = Hiệu suất mạch là: H1 = Với I2 = A, ta có: m = 3Rđ R R+r I2 Iđ = 18 Ω = 0,75 = 6; n = N m = Vậy phải mắc thành dãy, dãy có bóng đèn Khi điện trở mạch ngồi: R = Hiệu suất mạch là: H2 = Rđ R R+r = 2Ω = 0,25 Vậy, cách mắc thành hai dãy, dãy gồm bóng đèn có lợi 21 Giả sử dịng điện chạy nhánh mạch có chiều hình vẽ Ta có: – UAB = I1r1 – e1 (1) – UAB = I2r2 – e2 (2) UAB = IR (3) I1 + I2 = I (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: 0,1I1 + 0I2 + 0,2I = (1’) 0I1 + 0,1I2 + 0,2I = 1,5 (2’) I1 + I2 – I = (3’) Giải hệ (1’), (2’), (3’) ta có I = A; I2 = A; I = A Thay I vào (3), ta có U AB = UV = 1,4 V Vì I1 > 0; I2 > 0; I > nên dòng điện chạy nhánh mạch chiều ta giả sử 22 Khi K mở, mạch hở; số ampe kế IA = 0; e1 nguồn, e2 máy thu nên I1 = I2 = e1 − e2 r1 + r2 = 1,125 V; UAB = UC = I2R2 + e2 = 13,5 V; q = CUC = 27.10-6 C Khi K đóng, giả sữ dịng điện chạy nhánh mạch có chiều hình vẽ Ta có: – UAB = I1r1 – e1 (1) – UAB = I2r2 – e2 (2) UAB = I(R1 + R2 + RA) (3) I1 + I2 = I (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: 4I1 + 0I2 + 6I = 18 (1’) 0I1 + 2,4I2 + 6I = 10,8 (2’) I1 + I2 – I = (3’) Giải hệ (1’), (2’), (3’) ta có I1 = 1,8 A; I2 = 0; I = 1,8 A; IA = 1,8 A; UC = UR2 = IR2 = 5,4 V; q = CUC = 10,8.10-6 C 23 Giả sử dòng điện chạy nhánh mạch có chiều hình vẽ Ta có: – UAB = I1(r1 + R1) – e1 (1) – UAB = I2(r2 + R2) – e2 (2) UAB = I3(r3 + R3) – e3 (3) I1 + I2 = I3 (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: 4,5I1 + 0I2 + 5I3 = 14 (1’) 0I1 + 5,5I2 + 5I3 = 10 (2’) I1 + I2 – I3 = (3’) Giải hệ (1’), (2’), (3’) ta có I1 = 1,30 A; I2 = 0,33 A; I3 = 1,63 A Thay I3 vào (3), ta có UAB = 2,15 V Vì I1 > 0; I2 > 0; I3 > nên dòng điện chạy nhánh mạch chiều ta giả sử 24 Giả sử dòng điện chạy nhánh mạch có chiều hình vẽ Ta có: UAB = I1(r1 + r4 + R1) – e1 + e4 (1) – UAB = I2(r2 + R2) – e2 (2) UAB = I3(r3 + R3) – e3 (3) I1 + I3 = I2 (4) Từ (1), (2), (3), (4) ta có: 10I1 + 20I2 + 0I3 = 50 (1’) 0I1 + 20I2 + 5I3 = 40 (2’) I1 – I2 + I3 = (3’) Giải hệ (1’), (2’), (3’) ta có I1 = 1,29 A; I2 = 1,86 A; I3 = 0,57 A Thay I3 vào (3), ta có UAB = - 12,15 V Vì UAB < nên điện điểm A thấp điện điểm B; I1 > 0; I2 > 0; I3 > nên dòng điện chạy nhánh mạch chiều ta giả sử 25 Ta có: Eb = E1 + E2 = V; rb = r1 + r2 = 0,8 Ω; Rđ = U đ2 Pđ = 12 Ω; R24 = R2 + R4 = Ω; Rđ24 = Rđ R24 Rđ + R24 = Ω; R = R1 + Rđ24 + R3 = 7,2 Ω; a) I = Eb R + rb = A b) Uđ24 = Uđ = U24 = IRđ24 = V; I24 = I2 = I4 = U 24 R24 = 0,75 A; UMN = VM – VN = VM – VC + VC – VN = UMC + UCN = I(r1 + R1) – E1 + I2R2 = – 3,15 V UMN < cho biết điện điểm M thấp điện điểm N 26 Ta có: Eb = 4e = V; rb = R2đ = R2 + Rđ = 12 Ω; R2đ4 = R = R1+ R2đ4+ R3 = 7,2 Ω; a) I = Eb R + rb = A 4r = 0,8 Ω; Rđ = R2 đ R4 R2 đ + R4 = Ω; U đ2 Pđ = Ω; b) U2đ4 = U2đ = U4 = IR2đ4 = V; I2đ = I2 = Iđ = U 2đ R2 đ = 0,25 A; UAN = VA – VN = VA – VC + VC – VN = UAC + UCN = IR1 + I2R2 = 1,7 V 27 Ta có: Eb = 3e + 2e = 10 V; rb = 3r + Rđ = U đ2 Pđ 2r = Ω; R23 = R2 + R3 = Ω; Rđ23 = = 0,8 Ω; Rđ R23 Rđ + R23 = Ω; R = R1 + Rđ23 = 4,2 Ω; a) I = Eb R + rb = A b) Uđ23 = Uđ = U23 = IRđ23 = V; I23 = I2 = I3 = U 23 R23 = A; UMN = VM – VN = VM – VC + VC – VN = UMC + UCN = I(3r + R1) – 3e + I2R2 = 2,3 V Uđ = V < Uđm = V nên đèn sáng yếu bình thường D TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN Điều kiện để có dịng điện A cần có vật dẫn B cần có hiệu điện C cần có nguồn điện D cần trì hiệu điện hai đầu vật dẫn Điện tiêu thụ đo A vôn kế B ampe kế C tĩnh điện kế D công tơ điện Khi mắc điện trở nối tiếp với thành đoạn mạch Điện trở tương đương đoạn mạch A nhỏ điện trở thành phần nhỏ đoạn mạch B lớn điện trở thành phần lớn đoạn mạch C trung bình cộng điện trở đoạn mạch D tổng điện trở lớn nhỏ đoạn mạch Khi mắc điện trở song song với thành đoạn mạch Điện trở tương đương đoạn mạch A nhỏ điện trở thành phần nhỏ đoạn mạch B lớn điện trở thành phần lớn đoạn mạch C trung bình cộng điện trở đoạn mạch D tổng điện trở lớn nhỏ đoạn mạch Một nguồn điện suất điện động E điện trở r nối với mạch ngồi có điện trở tương đương R Nếu R = r A dịng điện mạch có giá trị cực tiểu B dịng điện mạch có giá trị cực đại C cơng suất tiêu thụ mạch ngồi cực tiểu D công suất tiêu thụ mạch cực đại Điện trở R1 tiêu thụ công suất P mắc vào hiệu điện U không đổi Nếu mắc nối tiếp với R điện trở R2 mắc vào hiệu điện U nói cơng suất tiêu thụ R A giảm B không thay đổi C tăng D tăng giảm Một dòng điện 0,8 A chạy qua cuộn dây loa phóng có điện trở Ω Hiệu điện hai đầu cuộn dây A 0,1 V B 5,1 V C 6,4 V D 10 V Điện trở R1 tiêu thụ công suất P mắc vào hiệu điện U không đổi Nếu mắc song song với R điện trở R2 mắc vào hiệu điện U nói công suất tiêu thụ R A giảm B tăng giảm C khơng thay đổi D tăng Việc ghép nối tiếp nguồn điện để A có nguồn có suất điện động lớn nguồn có sẵn B có nguồn có suất điện động nhỏ nguồn có sẵn C có nguồn có điện trở nhỏ nguồn có sẵn D có nguồn có điện trở điện trở mạch ngồi 10 Hiệu điện hai đầu mạch điện gồm điện trở 10 Ω 30 Ω ghép nối tiếp 20 V Cường độ dòng điện qua điện trở 10 Ω A 0,5 A B 0,67 A C A D A 11 Việc ghép song song nguồn điện giống A có nguồn có suất điện động lớn nguồn có sẵn B có nguồn có suất điện động nhỏ nguồn có sẵn C có nguồn có điện trở nhỏ nguồn có sẵn D có nguồn có điện trở điện trở mạch ngồi 12 Một bếp điện 115 V - kW bị cắm nhầm vào mạng điện 230 V nối qua cầu chì chịu dịng điện tối đa 15 A Bếp điện A có cơng suất toả nhiệt kW B có cóng suất toả nhiệt kW C có cơng suất toả nhiệt lớn kW D nổ cầu chì 13 Một bếp điện 230 V - 1kW bị cắm nhầm vào mạng điện 115 V nối qua cầu chì chịu dịng điện tối đa 15 A Bếp điện A có cơng suất toả nhiệt kW B có cơng suất toả nhiệt kW C có cơng suất toả nhiệt lớn kW D nổ cầu chì 14 Hiệu điện hai đầu mạch điện gồm điện trở 10 Ω 30 Ω ghép nối tiếp 20 V Hiệu điện hai đầu điện trở 10 Ω A V B 10 V C 15 V D 20 V 15 Hai điện trở nối song song có điện trở tương đương Ω Nếu điện trở mắc nối tiếp điện trở tương đương chúng A Ω B Ω C Ω D.16 Ω 16 Điện trở hai điện trở 10 Ω 30 Ω ghép song song A Ω B 7,5 Ω C 20 Ω D 40 Ω 17 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch điện gồm điện trở Ω mắc nối tiếp 12 V Dòng điện chạy qua điện trở A 0,5 A B A C A D 16 A 18 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch điện gồm điện trở Ω mắc song song 12 V Dòng điện chạy qua điện trở A 0,5 A B A C A D 16 A 19 Một điện trở R1 mắc song song với điện trở R = 12 Ω mắc vào nguồn điện có suất điện động 24 V, điện trở không đáng kể Cường độ dòng điện qua hệ A Giá trị R1 A Ω B 12 Ω C 24 Ω D 36 Ω 20 Công suất sản điện trở 10 Ω 90 W Hiệu điện hai đầu điện trở A 90 V B 30 V C 18 V D V 21 Người ta cắt đoạn dây dẫn có điện trở R thành ghép đầu chúng lại với Điện trở đoạn dây đôi A 2R B 0,5R C R D 0,25R 22 Tại hiệu điện 220 V cơng suất bóng đèn 100 W Khi hiệu điện mạch giảm xuống 110 V, lúc cơng suất bóng đèn A 20 W B 25 W C 30 W D 50 W 23 Khi hai điện trở giống mắc nối tiếp vào nguồn điện U cơng suất tiêu thụ chúng 20 W Nếu điện trở mắc song song nối vào nguồn U nói cơng suất tiêu thụ tổng cộng A 10 W B 20 W C 40 W D 80 W 24 Cường độ dịng điện điện khơng đổi chạy qua dây tóc bóng đèn I = 0,273 A Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc phút A 1,024.1018 B 1,024.1019 C 1,024.1020 D 1,024.1021 25 Điện biến đổi hoàn toàn thành nhiệt dụng cụ hay thiết bị chúng hoạt động? A Bóng đèn nêon B Quạt điện C Bàn ủi điện D Acquy nạp điện 26 Hiệu điện hai đầu điện trở tăng lên lần cường độ dịng điện qua điện trở A tăng lần B tăng lần C giảm lần D giảm lần 27 Một bàn ủi điện sử dụng với hiệu điện 220 V cường độ dịng điện chạy qua bàn ủi A Tính nhiệt lượng toả 20 phút A 132.103 J B 132.104 J C 132.105 J D 132.106 J 28 Một acquy có suất điện động 12 V Tính cơng mà acquy thực electron dịch chuyển bên acquy từ cực dương tới cực âm A 192.10-17 J B 192.10-18 J C 192.10-19 J D 192.10-20 J 29 Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngồi điện trở cường độ dòng điện chạy mạch A tỉ lệ thuận với điện trở mạch B giảm điện trở mạch tăng C tỉ lệ nghịch với điện trở mạch D tăng điện trở mạch tăng 30 Khi mắc điện trở R1 = Ω vào hai cực nguồn điện dịng điện mạch có cường độ I = 0,5 A Khi mắc điện trở R2 = 10 Ω dịng điện mạch I2 = 0,25 A Điện trở r nguồn A Ω B Ω C Ω D Ω 31 Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngồi điện trở hiệu điện hai cực nguồn điện A tăng điện trở mạch tăng B giảm điện trở mạch ngồi tăng C khơng phụ thuộc vào điện trở mạch ngồi D lúc đầu tăng sau giảm điện trở mạch tăng 32 Hiệu điện hai đầu dây dẫn 10 V cường độ dịng điện qua dây dẫn A Nếu hiệu điện hai đầu dây dẫn 15 V cường độ dịng điện qua dây dẫn A A B A C A D A 33 Chọn câu trả lời sai Trong mạch điện nguồn điện có tác dụng A Tạo trì hiệu điện B Tạo dòng điện lâu dài mạch C Chuyển dạng lượng khác thành điện D Chuyển điện thành dạng lượng khác 34 Một điện trở R = Ω mắc vào nguồn điện có suất điện động 1,5 V để tạo thành mạch kín cơng suất toả nhiệt điện trở 0,36 W Tính điện trở r nguồn điện A Ω B Ω C Ω D Ω 35 Công lực lạ làm dịch chuyển điện lượng q = 1,5 C nguồn điện từ cực âm đến cực dương 18 J Suất điện động nguồn điện A 1,2 V B 12 V C 2,7 V D 27 V 36 Công suất định mức dụng cụ điện A Công suất lớn mà dụng cụ đạt B Cơng suất tối thiểu mà dụng cụ đạt C Cơng suất mà dụng cụ đạt hoạt động bình thường D Cơng suất mà dụng cụ đạt lúc 37 Suất điện động nguồn điện chiều V Công lực lạ làm di chuyển điện lượng mC hai cực bên nguồn điện A 0,032 J B 0,320 J C 0,500 J D 500 J 38 Một bếp điện có hiệu điện cơng suất định mức 220 V 1100 W Điện trở bếp điện hoạt động bình thường A 0,2 Ω B 20 Ω C 44 Ω D 440 Ω 39 Một bóng đèn mắc vào mạng điện có hiệu điện 110 V cường độ dịng điện qua đèn 0,5 A đèn sáng bình thường Nếu sử dụng mạng điện có hiệu điện 220 V phải mắc với đèn điện trở để bóng đèn sáng bình thường? A 110 Ω B 220 Ω C 440 Ω D 55 Ω 40 Nhiệt lượng toả dây dẫn có dịng điện chạy qua A tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện B tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dịng điện C tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dịng điện D tỉ lệ thuận với bình phương điện trở dây dẫn 41 Để trang trí người ta dùng bóng đèn 12 V - W mắc nối tiếp vào mạng điện có hiệu điện 240 V Để bóng đèn sáng bình thường số bóng đèn phải sử dụng A bóng B bóng C 20 bóng D 40 bóng 42 Nguồn điện có r = 0,2 Ω, mắc với R = 2,4 Ω thành mạch kín, hiệu điện hai đầu R 12 V Suất điện động nguồn A 11 V B 12 V C 13 V D 14 V 43 Một nguồn điện có suất điện động 15 V, điện trở 0,5 Ω mắc với mạch ngồi có hai điện trở R = 20 Ω R2 = 30 Ω mắc song song Công suất mạch A 4,4 W B 14,4 W C 17,28 W D 18 W 44 Một nguồn gồm 18 nguồn giống nhau, có suất điện động V điện trở 0,15 Ω mắc thành dãy, dãy có nguồn mắc nối tiếp Suất điện động điện trở nguồn A 12 V; 0,3 Ω C 12 V; 0,9 Ω B 36 V; 2,7 Ω D V; 0,075 Ω 45 Hai acquy có suất điện động 12 V V, có điện trở khơng đáng kể mắc nối tiếp với mắc với điện trở 12 Ω thành mạch kín Cường độ dịng điện chạy mạch A 0,15 A B A C 1,5 A D A 46 Một acquy suất điện động V điện trở không đáng kể mắc với bóng đèn V - 12 W thành mạch kín Cường độ dịng điện chạy qua bóng đèn A 0,5 A B A C A D A 47 Số đếm công tơ điện gia đình cho biết A Cơng suất điện gia đình sử dụng B Thời gian sử dụng điện gia đình C Điện gia đình sử dụng D Số dụng cụ, thiết bị gia đình sử dụng 48 Cơng suất nguồn điện xác định A Lượng điện tích mà nguồn điện sinh giây B Công mà lực lạ thực nguồn điện hoạt động C Cơng dịng điện mạch kín sinh giây D Công làm dịch chuyển đơn vị điện tích dương 49 Một acquy có suất điện động V, điện trở Ω Nối hai cực acquy với điện trở R = Ω cơng suất tiêu thụ điện trở R A 3,6 W B 1,8 W C 0,36 W D 0,18 W 50 Suất điện động nguồn điện đại lượng đặc trưng cho A khả tác dụng lực nguồn điện B khả thực công nguồn điện C khả dự trử điện tích nguồn điện D khả tích điện cho hai cực 51 Đặt vào hai đầu điện trở R hiệu điện U nhiệt lượng tỏa vật dẫn thời gian t U2 t R A Q = IR2t B Q = C Q = U2Rt U R2 D Q = t 52 Hai điện trở giống dùng để mắc vào hiệu điện không đổi Nếu mắc chúng nối tiếp với mắc vào hiệu điện cơng suất tiêu thụ chúng 20 W Nếu mắc chúng song song mắc chúng vào hiệu điện cơng suất tiêu thụ chúng A W B 10 W C 20 W D 80 W 53 Một nguồn điện có suất điện động 12 V, điện trở Ω mắc với điện trở R = Ω thành mạch kín cơng suất tiêu R 16 W, giá trị điện trở R A Ω B Ω C Ω D Ω