Phụ đạo phần dòng điện không đổi

Bài tập phần dòng điện không đổi

Trang 1

BÀI TẬP PHẦN DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

I Định luật Ôm cho đoạn mạch

Bài 1 Trong thời gian 2 phút số electron tự do đã dịch chuyển qua tiếp diện thẳng của vật dẫn là 37,5.1019 electron Hỏi:

a Điện lượng chuyển qua tiếp diện thẳng của vật dẫn trên

b Cường độ dòng điện qua vật dẫn bằng bao nhiêu?

c Để cường độ dòng điện qua vật dẫn tăng gấp đôi thì trong thời gian 3 phút, điện lượng chuyển qua vật dẫn bằng bao nhiêu?

ĐS: 60C; 0,5A; 180C

Bài 2 Đặt một hiệu điện thế 4,8V vào hai đầu dây thép dài 5m, tiếp diện đều 0,5 mm2 thì cường độ dòng điện trong dây thép bằng bao nhiêu? Điện trở suất của thép là 12.10-8Ωm

ĐS: 4A

Bài 3 Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch AB như hình 1 Điện trở của các dây nối không đáng kể.

Bài 4 Tìm điện trở tương đương của đoạn

mạch AB như hình 2, nếu:

a K1, K2 mở

b K1 mở, K2 đóng

c K1 đóng, K2 mở

d K1, K2 đóng

Cho R1 = 1Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω, R4 = 6Ω, điện trở của các dây nối là không đáng kể

ĐS: 6Ω; 2Ω; 0,6Ω; 0,5Ω

Bài 5 Có một số điện trở giống nhau, mỗi điện trở có giá trị R0 = 4Ω Tìm số điện trở là ít nhất và cách mắc để có điện trở tương đương R = 6,4 Ω

ĐS: 5R0

Bài 6 Có một số điện trở r = 5Ω

a Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở để mắc thành mạch có điện trở 3Ω Xác định số điện trở r, lập luận và vẽ sơ đồ mạch?

b Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở để mắc thành mạch có điện trở 7Ω Xác định số điện trở r, lập luận và vẽ sơ đồ mạch?

ĐS: 4r, 5r

Bài 7 Cho mạch điện như hình 3 R1 = 5Ω, R2 = R3 = R5 = 6Ω, R4 = 2Ω, RA = 0

a Tính điện trở tương đương RAB

b Ampe kế chỉ 2A, tìm hiệu điện thế UAB và cường

độ dòng điện qua các điện trở

ĐS: 4Ω, 16V, 2A, 1A

1

Every truth has four corners: as a teacher I give fou one corner, and it is for you to find the other three Confucius (551–479 BCE)

3 N

M

3

K 1

M

R4 N

K2

Hình 1

Hình 2

1

R2

5

B

U

M x

x N

Trang 2

-Bài 8 Cho mạch điện như hình 4 U = 12V, R1 = 6Ω, R2 = 6Ω, R3 = 12Ω, R4 = 6Ω.

a Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở

b Nối M và N bằng một vôn kế V (có điện trở rất lớn) thì vôn kế chỉ bao nhiêu? Cực dương của vôn kế được nối với điểm nào?

c Nối M và N bằng một ampe kế A (có điện trở không đáng kể) thì ampe kế chỉ bao nhiêu và dòng điện có chiều thế nào?

ĐS: 2/3A, 1A, 4V, 8V, 6V; 2V; 2/7A

Bài 9 Hai bóng đèn có công suất lần lượt là 45W và 25W đều sáng bình thường ở hiệu điện thế 110V.

a Tìm điện trở và cường độ dòng điện định mức mỗi đèn

b Mắc hai đèn nối tiếp vào hiệu điện thế 220V thì độ sáng của mỗi đèn như thế nào? Đèn nào dễ hỏng

ĐS: 286,9Ω; 0,409A; 484Ω; 0,227A

Bài 10 Một gia đình có 5 bóng đèn loại 220V – 40W và 5 bóng loại

220V – 100W và một bếp điện loại 220V – 1000W Nguồn điện có hiệu

điện thế ổn định 220V

a Tính điện trở của mỗi dụng cụ

b Trong một ngày đêm, các đèn dùng trung bình 5 giờ, bếp dùng 3 giờ

Tính điện năng tiêu thụ và số tiền phải trả trong một tháng ( 30 ngày)

Biết 1kWh (1/7/2012) giá điện được tính như bảng bên:

ĐS: 1210Ω; 484Ω; 48,4Ω; 195kWh; 284.185 đồng

Bài 11 Một bếp điện có hiệu điện thế 110V thì cường độ dòng điện qua bếp là 4A.

a Tính điện trở của bếp

b TÍnh công suất của bếp và nhiệt lượng tỏa ra trong 30 phút

c Nếu cắt dây điện trở đi một nửa và vẫn mắc vào hiệu điện thế trên thì công suất của bếp so với trước lúc chưa cắt ra sao?

d Nếu cắt đôi dây điện trở rồi chập lại ở hai đầu (mắc song song) và vẫn mắc vào hiệu điện thế trên, công suất của bếp lúc này ra sao?

ĐS: 27,5Ω; 440W; 792.000J; 880W; 1760W

Bài 12 Để mắc đèn vào hiệu điện thế lớn hơn giá trị ghi trên đèn, có thể dùng một trong hai sơ đồ hình 5.

Biết cả hai trường hợp đèn sáng bình thường Sơ đồ nào có hiệu suất cao hơn?

ĐS: Sơ đồ hình 5.b

Bài 13 Từ một nguồn có hiệu điện thế U, điện năng được truyền trên dây dẫn đến nơi tiêu thụ Biết điện trở

của dây dẫn là 5Ω, công suất do nguồn phát ra là P = 65kW Tính độ giảm thế trên dây, công suất hao phí trên dây và hiệu suất tải điện, nếu:

a U = 6200V

2

Số kWh đồng/ 1kWh

U

Hình 5.a

R

x

Hình 5.b

R

U

x

Trang 3

Bài 14 Từ một nguồn U = 6200V, điện năng được truyền trên dây đến nơi tiêu thụ Điện trở của dây dẫn R

= 10Ω Công suất tại nơi tiêu thụ P = 120kW Tính độ giảm thế trên dây, công suất hao phí trên dây và hiệu suất tải điện Biết công suất hao phí trên dây nhỏ hơn công suất nơi tiêu thụ

ĐS: 200V; 4kW; 96,77%

3

Trang 4

Bài 15 Mắc điện trở R1 vào 2 cực của nguồn điện có điện trở r = 4Ω thì cđdđ qua R1 là 1,2A Nếu mắc thêm điện trở R2 thì cđdđ qua R1 là 1A Tính R1

Đs: 6Ω

Bài 16 Cho mạch điện như hình 6 R1 = 2Ω, R2 = 4Ω, R3 = 5Ω Nguồn điện

E = 12V, r = 1Ω Tính:

a Cường độ dòng điện trong mạch

b Công của nguồn điện trong thời gian 10 phút

c Công suất tỏa nhiệt trên R3

ĐS: 1A, 7200J, 5W

Bài 17 Cho mạch điện như hình 7 R1 = 1Ω; R2 = R3 = 4Ω; R4 = 6Ω; E

= 6V; R5 = 0,5Ω Tính:

a Cường độ dòng điện mạch chính

b Hiệu điện thế hai đầu R4, R3

c Công suất và hiệu suất nguồn điện

ĐS: 2,4A; 4,8V; 3,2V; 14,4W; 80%

Bài 18 Cho mạch điện như hình 8 R1 = R2 = 2Ω; R3 = R5 = 4Ω; R4 =

6Ω; E = 6V; = 0,25Ω Tính:

a Cường độ dòng điện qua các điện trở

b Các hiệu điện thế UMN, UAM, UAN

ĐS: 1A; 0,625A; 0,375A; -1V; 3,25V; 4,25V

Bài 19 Mạch điện hình 9 Cho R1 = 2Ω; R2 = R4 = 4Ω; R3 = 6Ω; RA =

0; E = 6V; r = 0,5Ω Tính cường độ dòng điện qua các điện trở, chiều

và cường độ dòng điện qua ampe kế, hiệu điện thế hai cực nguồn điện

ĐS: 1,125A; 0,75A; 0,375A; 5,25V

Bài 20 Mắc điện trở R = 2Ω vào một bộ nguồn gồm 2 pin giống nhau

(E, r)

- Nếu 2 pin ghép nối tiếp thì cường độ dòng điện qua R là I1 =

0,75A

- Nếu 2 pin ghép song song thì cường độ dòng điện qua R là I2 = 0,6A

Tính E và r của mỗi nguồn

ĐS: 1,5V; 1Ω

Bài 21 Cho mạch điện như hình 10 Các nguồn giống

nhau, mỗi nguồn có E = 1,5V, r = 1Ω, R1 = 2Ω, R2 = 4Ω

Tính:

a Suất điện động và điện trở trong của nguồn tương đương

b Cường độ dòng điện qua R1

c Hiệu điện thế UBM, UAB

ĐS: 7,5V; 4Ω, 0,75A; -0,75V; 2,25V

4

"On the way to success, there is no trace of lazy men"

R1

E , r

Hình 6

R2

R3

R1

E , r

Hình 7

R2

R3

R 4

M

N

R1

E , r

Hình 8

R

3

R4

M x

N

R5

x A

E , r Hình 9

R3

M x

N

R4 A

R 1

E , r

Hình 10

R 2

B x

M x

Trang 5

Bài 22 Có 12 pin giống nhau loại E = 1,5V, r = 1Ω và một điện trở R = 3Ω Tìm cách ghép số pin trên cho dòng điện qua R là cực đại Tính cường độ dòng điện cực đại đó

ĐS: 1,5A

Bài 23 Dùng một nguồn điện có E = 48V và điện trở trong r để thắp sáng bình thường 6 đèn giống nhau, mỗi đèn có một điện trở 6Ω và cường độ dòng điện định mức là Iđ = 1A, các đèn mắc hỗn hợp đối xứng

a Xác định các trị số của r có thể có được

b Với trị số nào của r thì công suất tiêu thụ bên trong nguồn là nhỏ nhất, tính công suất đó, các đèn mắc như thế nào?

ĐS: 4 trị số, 12W

Bài 24 Cá điện (Electrophorus) ẩn náu trong các sông ở Nam Mỹ, giết các con cá bằng cách phóng

ra các xung điện Cách phát ra dòng điện bằng các pin sinh học được gọi là các bản điện Đó là các

nguồn điện sinh học Các bản điện của cá điện Nam Mỹ được sắp xếp thành 140 dãy, mỗi dãy chứa

5000 bản điện, trải dài theo thân cá Mỗi bản điện có suất điện động bằng 0,15V và điện trở nội r = 0,25Ω

a) Nếu nước có điện trở Rn = 800Ω, hỏi dòng điện mà cá điện có thể gửi qua nước từ gần đầu đến đuôi nó có cường độ bằng bao nhiêu?

b) Hỏi dòng điện đi qua mỗi dãy có cường độ là bao nhiêu?

c) Giải thích tại sao khi giết các con cá mồi bằng cách phóng điện thì cá điện lại không bị choáng váng hoặc tự giết mình bằng dòng điện do nó sinh ra?

ĐS: 0,927A; 6,6mA

Bài 25 Mạch điện hình 11 Cho: C1 = 1µF, C2 = 2µF, C3 = 3µF, R1 = 1Ω,

R2 = 2Ω, nguồn điện E = 6V, r = 0

a Tính hiệu điện thế và điện tích của mỗi tụ, bản nào của các tụ mang điện

tích dương

b Thay C3 bởi điện trở R3 = 3Ω Tính hiệu điện thế và điện tích mỗi tụ,

bản nào của các tụ mang điện tích dương

ĐS: 6V, 6µC, 12µC, 18µC, 4V, 5V, 4µC, 10µC

Bài 26 Mạch điện hình 12 Cho: R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, R3 = 25Ω, C1 = 6µF,

C2 = 9µF, E = 12V, r = 0

a Tính cường độ dòng điện qua các điện trở, điện tích của mỗi tụ khi k mở

và khi k đóng

b Tìm chiều và số electron chuyển qua khóa k khi k đóng

ĐS: 0,8A; 43,2µC; 24µC; 72µC; 48µC; 3.1014 hạt

Bài 27 Cho mạch điện như hình 13 Cho: E = 12V, r = 2Ω, RAB = 10Ω; C1

= 0,2µF; C3 = 0,3µF

a Tính điện tích mỗi tụ khi :

- K mở

- K đóng và C ở trung điểm AB

b Tìm vị trí C để khi K mở hoặc đóng, điện tích trên các bản tụ là không đổi

ĐS: 1,2µC; 1µC; 1,5µC; 6Ω, 4Ω

5

"On the way to success, there is no trace of lazy men"

R1

E

Hình 11

R 2 C

3

M

N

C1

C2

R1

E

Hình 12

R2

R3 M

N

k

E

Hình 13

Tiêu đề	Phụ đạo phần dòng điện không đổi
Trường học	Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
Chuyên ngành	Vật lý
Thể loại	Bài tập
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	5
Dung lượng	163 KB