Tính số chỉ lớn nhất và nhỏ nhất của Ampe kế trong Mạch điện xoay chiều năm 2020

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Ti[r]

TÍNH SỐ CHỈ LỚN NHẤT VÀ NHỎ NHẤT CỦA AMPE KẾ TRONG MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU 1.Một ampe kế mắc nối tiếp với vôn kế vào nguồn điện có hiệu điện khơng đổi Khi mắc điện trở song song với vơn kế ampe kế I1= 10mA, vôn kế U1= 2V Khi mắc điện trở song song

với ampe kế ampe kế I2= 2,mA Tính giá trị điện trở Biết vơn kế có điện trở hữu hạn, ampe

kế có điện trở khác khơng

2.Cho mạch điện hình vẽ 111 Biết U = 9V, R1= 12, R2= 8, RMN= 15, điện trở ampe kế RA=

2,4 Con chạy C dịch chuyển đoạn MN

Hỏi với giá trị điện trở đoạn MC thì: a) Ampe kế A

6 .

b) Ampe kế giá trị nhỏ nhất, lớn Tìm số nhỏ lớn

3.Cho mạch điện hình vẽ 112 Biết UAB= 12V, R1= 0,4, R2= 0,6 Biến trở có điện trở tồn phần

RMN= 8, điện trở vôn kế lớn

a) Xác định số vôn kế chạy C MN Tính cơng suất toả nhiệt biến trở b) Xác định vị trí C biến trở để cơng suất tồn mạch cực đại Tính giá trị cực đại

4.Cho mạch điện hình vẽ 113 Mắc vào A,B hiệu điện UAB= 75V vơn kế mắc vào C, D

giá trị U1= 25V, thay vôn kế bừng ampe kế ampe kế A Nếu đổi lại bỏ ampe kế mắc

Cho biết vơn kế có điện trở lớn, ampe kế có điện trở nhỏ Hãy xác định R1, R2, R3

5.Cho mạch điện hình vẽ 114 Các điện trở có giá trị 10, 20, 30, 40 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 165V, số vôn kế UV= 150V, ampe kế IA= 3A

Hãy xác định giá trị R1, R2, R3, R4

6. Cho sơ đồ mạch điện hình 115 Trên bóng đèn biến trở có ghi Đ1(12V- 3,6W), Đ2

(12V-6W),Rb(120- 2,5A) Biết UAB= 24V

a) Khi chạy C vị trí M, N C'(R'AC= 40) đèn sáng có bình thường khơng? Tại sao?

b) Con chạy C C' Muốn đèn sáng bình thường ta phải di chuyển chạy C phía biến trở, tính điện trở phần biến trở tham gia vào mạch điện lúc

Khi R mắc song song với vơn kế, hình 175 ta có: V V A V A V V A

t R RRRR R(R RR R) R R R         

 A V A V

V t

1 RU R R U RR R R R I      Do số vơn kế:

 A V A V

V V

V

1 I RRRR R R URRR R R U     

Khi mắc R song song với ampe kế hình 176 ta có: A V A V A A A V

t R RRRR R(R RR R) R R ' R       

Cường độ dịng điện qua mạch chính:

 

 A V A V

A

t R R R R R

R R U ' RU 'I     

Số vôn kế:    

V A V A V A V

2 'IR R RURRR RR R U     

Hiệu điện hai đầu ampe kế:

 A V A V

A A

A

A 'IRRRR R R URRR R R U     

Số ampe kế:  

V A V A A A

2 RU R R RUR R R I

  



Dễ thấy: 1

2 V

V

U U

I R 800 ( )

R I 2,5.10

     

A 10 , 800 R U I V

V    

Dòng điện qua điện trở R là:

A 10 , 10 , 10 10 I I

I 3

V

1      



Giá trị điện trở R: R

3

U 800

R ( )

I 7,5.10

   

ĐS: R 800 ( )

 

2.a) Hình 177 Gọi điện trở đoạn MC là: RCM= x () nên RCN= 15 - x ()

Mạch điện có:

   

 MC CN  Ant R ntR // R ntR

R

Tổng trở mạch:

  

 

1 CM CN

t A

1 CM CN

R R R R

R R

R R R R

12 x (8 15 x) 2,4 35            

35x x 11 360

Rt   

Cường độ dòng điện mạch: 2

t 360 11x x 315 RU I    

Khi số ampe kế: I IA 315 2 5(A) 360 11x x

  

 

1

2

x ( ) x 11x 18

x ( )

 



     

 



2

A

x 11

1319 315 x

x 11 360

315 I

I

   

    

   

- Cường độ dòng qua ampe kế cực đại khi:

11 x 0 x 11( )

2

      

 

  Khi đó: Amax

1260

I (A)

1319  Do 11 x 361( )

2

 

    

 

Nên cường độ dòng điện qua ampe kế cực tiểu khi: 11 x 361 x 15 ( )

2

      

 

 

Khi đó: IA min 630(A) 479



ĐS: a) RCM= (), RCN= (); b) RCM= 11 ( )

2  IAmax 12601319(A); RCM=15 ( ) thìIA  630479(A)

3 a)Chúng ta vẽ lại mạch điện hình vẽ 178: Mạch điện có cấu tạo: R1ntR2ntRCM//RCN

Khi chạy C MN ta có: MN

MC CN R

R R ( )

2

   

Ta có: CM CN

CB

CM CN

R R 4.4

R ( )

R R

   



Tổng trở mạch: Rt R R1 2RCB 0,4 0,6 ( )    Cường độ dòng điện mạch:

t U 12

I I I 4(A)

R

    

Số vôn kế:

2

V R CB R 1

b) Đặt RCM= x, điện trở tương đương toàn biến trở:

CM CN CB

CM CN

R R x(8 x)

R ( )

R R



  

 Tổng trở mạch:

2

t CB x(8 x) 8x x

R R R R 0,4 0,6 ( )

8

  

       

Cường độ dịng điện mạch chính: 2 t 8x x

96 RU I     Công suất tỏa nhiệt biến trở:

 

2

CB 2

96 x(8 x) 1152t 1152

P I R 64 (W)

8

8 8x x t t 16

t               

Với t = 8x - x20 với 0x8 ()

Do 16 t 64 t t 64

t   nên công suất mạch: 1152

P 36 (W)

16 16

 



Công suất mạch cực đại khi: t 8 8x x2 t

64

t    

Giải phương trình ta được:

x 2 ( ) x 2 ( )

   



  



Cả hai nghiệm thoả mãn có hai vị trí chạy C cho RCM 42 2 RCM 42 2 công suất mạch cực đại

ĐS: a) 10,4V, 32W; b) RCM 42 2 RCM 42 2,36W. 4.Khi mắc vơn kế vào C, D dịng điện khơng qua R3

 1 2 AB IR R

U   UV IR2 U1

Nên ta có:

2 2 1

AB 3 R 2R

50 75 RR RR R U

U         (1)

- Khi mắc ampe kế vào C, D: Điện trở:

3

3 23 RR RR R

  Tổng trở mạch:

3 2 3 2 23

t R R 2R RR RR 2RR 3RR R

R  

Số ampe kế:

3

AB

23

23 3

A I RU UR IRR 2RU 3R I

  

  

Hay A 2 3

2

75

I 2R 3R 75 ( )

2R 3R

     

 (2)

- Khi mắc nguồn điện vào C, D, tương tự ta có:

3 2

CD 2 R R

R R R U

U      (3)

Thay (3) vào (2) ta được:R3 R2 15 ( ) R1 30 ( ) 5.Theo ta có: U1= U - UV= 165 - 150 = 15 (V)

Vơn kế có điện trở lớn nên tháo bỏ vôn kế mà không ảnh hưởng đến mạch. Do R1nt R3nên ta có:

3

RR UU 

R4 10 20 30 40

U4= I4R4 30 60 90 120

U3=150 - U4 120 90 60 30

3

RR U U 

8

6

4

2

+ Nếu R4= 40, R1= 10, R3= 20nên R2= 30

Tổng trở mạch: Rt R123R4 30.3060 40 55 ( )  Cường độ dịng mạch chính: A 4

t U 165

I I I (A)

R 55

    

Trường hợp thoả mãn

+ Nếu R4= 30, R1= 10, R3= 40nên R2= 20

Tổng trở mạch: Rt R123 R4 50.20 40 380 ( )

70

     

Cường độ dịng mạch chính: A

t

U 165

I I I 3,039 (A) (A)

R 380 /

6.Điện trở bóng đèn: U2 R U2 R

  

P P

2

M1

M1

U 12

R 40( )

3,6

    

P ;

2

M2

M2

U 12

R 24( )

6

    

P

a) + Khi CM: RAM= dịng điện khơng qua Đ1

Đ1khơng sáng, Đ2bị cháy U2= UAB= 24V > UM2= 12V

+ Khi CN: Sơ đồ mạch điện tương đương sơ đồ hình 179

RMN= 120 đó:

AB 40.120

R ' 24 54( )

40 120

   



Cường độ dòng điện qua Đ2và mạch: I'2 I'M 24 4(A)

54

  

Hiệu điện hai đầu Đ1, Đ2, Rb:

U'2=

9.24  10,7(V); U'1= U'b= 24 – 10,7 = 13,3(V) Đèn sáng bình thường dễ cháy U'1= 13,3V > 12V Đèn sáng yếu bình thường U'2= 10,7V < 12V + Khi CC': RMC'= 40 khi đó:

AB 40.40

R '' 24 44( )

40 40

   



Cường độ dòng điện qua Đ2và mạch:

2 M 24

I'' I'' (A)

44 11

  

Hiệu điện hai đầu Đ1, Đ2, Rb:

U''2=

Đèn sáng bình thường dễ bị cháy U''2= 13V > 12V

b) Muốn đèn sáng bình thường ta di chuyển chạy C phía N

Giả sử C'' cả đèn sáng bình thường, hiệu điện hai đầu biến trở hiệu điện định

mức Đ1và cường độ dòng điện qua biến trở cường độ dòng điện định mức Đ2trừ cho cường độ

dòng điện định mức Đ1

''

''

M1 MC

MC MC M2 M1

U U 12V 12

R 60

0,2

I I I 0,5 0,3 0,2A

  

   



     

ĐS: a) Khi CM: Đ1không sáng, Đ2cháy, CN, Đ1dễ cháy, Đ2sáng yếu,

WebsiteHOC247cung cấp môi trườnghọc trực tuyếnsinh động, nhiềutiện ích thông minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạmđến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng

I. Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG:Đội ngũGV Giỏi, Kinh nghiệmtừ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóaluyện thi THPTQGcác mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn:Ơn thiHSG lớp 9và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toáncác trường

PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác

TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy Nguyễn Đức Tấn.

II Khoá Học Nâng Cao HSG

- Tốn Nâng Cao THCS:Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Tốn:Bồi dưỡng phân mơnĐại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học vàTổ Hợpdành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm:TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩncùng đơi HLV đạt thành

tích cao HSG Quốc Gia

III. Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET:Website hoc miễn phí học theochương trình SGKtừ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động

- HOC247 TV:KênhYoutubecung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hố, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh

Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai

Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online Chuyên Gia

Khoá Học Nâng Cao HSG