Cho mạch điện như hình vẽ. Biến trở AB là một dây dẫn đồng chất, chiều dài l = 1,3 m, tiết diện thẳng S = 0,1 mm2, điện trở suất ρ = 10-6 Ω.m. U là hiệu điện thế không đổi. Di chuyển con chạy C ta nhận thấy khi ở các vị trí cách đầu A một đoạn 10 cm hoặc cách đầu B một đoạn 40 cm thì công suất toả nhiệt trên biến trở là như nhau. Gọi công suất tỏa nhiệt trên R0 ứng với 2 vị trí của con chạy C kể trên lần lượt là P1 và P2. Tìm tỷ số P1/P2.
.png)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiÁp dụng công thức tính điện trở \(R = p\frac{l}{S}\)
- Khi C ở cách đầu A đoạn 10 cm và cách B đoạn 40 cm thì điện trở của biến trở tham gia vào mạch điện lần lượt là: R1 = 1 Ω, R2 = 9 Ω.
- Công suất tỏa nhiệt trên biến trở ứng với hai vị trí trên là:
\(P = \frac{{{U_o}^2{R_1}}}{{{{({R_0} + {R_1})}^2}}} = \frac{{{U_o}^2{R_2}}}{{{{({R_0} + {R_2})}^2}}} \Rightarrow {\rm{ }}{R_0}\; = {\rm{ }}3{\rm{ }}\Omega \)
Công suất tỏa nhiệt trên R0 tương ứng là:
\(\begin{array}{l} {P_1} = \frac{{{U_o}^2{R_0}}}{{{{({R_0} + {R_1})}^2}}};{P_2} = \frac{{{U_o}^2{R_0}}}{{{{({R_0} + {R_2})}^2}}}\\ \Rightarrow {\rm{ }}\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = 9 \end{array}\)
Câu hỏi liên quan
-
Công suất điện cho biết:
-
Khi truyền tải điện năng đi xa, để làm giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện người ta thường dùng cách
-
Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V hai bóng đèn Đ1 (6 V - 0,4 A); Đ2 (6V - 0,1A) và một biến trở Rb. Tính công suất tiêu thụ của biến trở ứng với mỗi sơ đồ.
-
Trên một bóng đèn có ghi (110V - 45 W). Tính cường độ dòng điện qua bóng đèn này khi đèn sáng bình thường và điện trở của đèn khi đó.
-
Giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 220V người ta mắc song song hai dây kim loạị. Cường độ dòng điện qua dây thứ nhất là I1 = 4A và qua dây thứ hai là I2 = 2A. Tính công suất của đoạn mạch trên.
-
Một máy biến thế loại tăng thế có cuộn thứ cấp 12000 vòng, cuộn sơ cấp có 600 vòng đặt vào hai đầu một đường dây tải điện để truyền một công suất điện là 10KW. Hiệu điện thế đưa vào hai đầu cuộn sơ cấp là 800V. Tính hiệu điện thế hai đầu cuộn thứ cấp.
-
Một ấm điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 220 Ω và cường độ dòng điện qua bếp là 2A. Dùng bếp để đun sôi 3 lít nước ở nhiệt độ ban đầu là 25oC thì thời gian đun nước là 20 phút. Tính hiệu suất của ấm.
-
Một bóng đèn có điện trở \(R=12\Omega\) mắc nối tiếp với điện trở R' vào hiệu điện thế 24V thì bóng đèn sáng bình thường và dòng điện qua điện trở R' là 1,5A. Thông tin nào sau đây là sai?
-
Cho mạch điện như hình vẽ. Cho biết hiệu điện thế U = 24V.
Các điện trở R0 = 6 Ω, R1 = 18 Ω, Rx là một biến trở, dây nối có điện trở không đáng kể. Tính Rx sao cho công suất tiêu hao trên Rx bằng 13,5W và tính hiệu suất của mạch điện. Biết rằng năng lượng điện tiêu hao trên R1 và Rx là có ích, trên R0 là vô ích.
-
Cho mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế U giữa hai điểm A và B không đổi. Các điện trở R2 = R3 = R4 = R; R1 = 3R; Rx là biến trở. Điều chỉnh biến trở Rx đến giá trị sao cho công suất tỏa nhiệt trên điện trở R1 là P1 = 12W. Tính công suất tỏa nhiệt trên điện trở R4 khi đó.
.png)
-
Điện trở của bếp điện làm bằng nikelin R = 48,5 Ω. Bếp được sử dụng ở hiệu điện thế U = 220V. Công suất tiêu thụ của bếp điện gần đúng nhất là bao nhiêu?
-
Với cùng một công suất điện được truyền tải đi trên cùng một đường dây tải điện. Nếu hiệu điện thế ở hai đầu đường dây tăng 4 lần thì:
-
Hai bóng đèn giống nhau loại (12V-12W) mắc song song nhau vào hai điểm có hiệu điện thế 12V. Công suất tiêu thụ của các đèn là:
-
Hai điện trở R1 = R2 = 100 Ω. Người ta mắc hai điện trở đó lần lượt bằng hai cách: song song và nối tiếp, rồi nối vào mạch điện có hiệu điện thế 100V. Xác định nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở trong hai trường hợp trong thời gian 30 phút . Có nhận xét gì về kết quả tìm được.
-
Hai bóng đèn lần lượt có ghi số 12V - 9W và 12V - 6W được mắc song song vào nguồn điện có hiệu điện thế 12V.
-
Bóng đèn có điện trở \(9\Omega\) và hiệu điện thế qua nó là 24V thì nó sáng bình thường. Tính công suất định mức của bóng đèn?
-
Cho sơ đồ mạch điện như hình 4: đặt vào hai đầu đoạn mạch A, B hiệu điện thế không đổi UAB = 24 V, biến trở PQ có điện trở toàn phần R0 = 25 Ω, các điện trở có giá trị R1 = 24 Ω, R2 = 7 Ω. Bỏ qua điện trở của dây nối và khoá K. Cố định vị trí con chạy C ở câu a rồi đóng khoá K. Xác định số chỉ của ampe kế A.
.png)
-
Có hai điện trở R1 và R2 = 2R1 được mắc song song vào một hiệu điện thế không đổi. Công suất điện P1, P2 tương ứng trên hai điện trở này có mối quan hệ nào dưới đây?
-
Cho mạch điện như hình vẽ:
.png)
R1 = 6Ω, U = 15V. Bóng đèn có điện trở R2 = 12Ω và hiệu điện thế định mức là 6V. Hỏi giá trị R0 của biến trở tham gia vào mạch điện phải bằng bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
-
Một quạt điện hoạt động ở hiệu điện thế 220V, sản ra công cơ học Pc = 321W. Biết điện trở trong của động cơ là r = 4 Ω. Tính hiệu suất của động cơ.
