ĐỀ LUYỆN TẬP VẬT LÝ SỐ 13

Hiệu điện thế U R3 giữa hai cực của nguồn không đổi.?. Xác định điện trở của biến trở Rx tham gia vào mạch điện.. 5 điểm Cho mạch điện như hình vẽ.?. Tính Rx sao cho công suất tiêu thụ

ĐỀ LUYỆN TẬP SÓ 13

Câu 1 ( 4 điểm )

Nước máy có nhiệt độ 220C Muốn có 20 lít nước ở nhiệt độ 350C để tắm cho con, một chị đã mua 4 lít nước có nhiệt độ 990C Hỏi:

a Lượng nước nóng đó có đủ không? Thừa hay thiếu bao nhiêu?

b Nếu dùng hết cả 4 lít nước sôi, thì được bao nhiêu nước ấm?

Câu 2 (5 điểm )

R 1 M R 2

Cho mạch điện như hình vẽ.

Biết R1= R4 = 12  ; R3 = R5 = 24  Hiệu điện thế U

R3

giữa hai cực của nguồn không đổi Khi K mở, vôn kế chỉ

81 V; khi K đóng, vôn kế chỉ 80 V Coi điện trở của

dây nối và khóa K không đáng kể; điện trở của vôn kế

K

+

V

5

vô cùng lớn

R4

Tính hiệu điện thế U của mạch và giá trị của điện trở

R1?

Câu 3 ( 4 điểm)

Cho một nguồn điện 9V, một bóng đèn Đ (6V – 3W),

một biến trở con chạy Rx có điện trở lớn nhất 15  Hãy

vẽ các sơ đồ mạch điện có thể có để đèn sáng bình

thường Xác định điện trở của biến trở Rx tham gia vào mạch điện?

Câu 4 ( 5 điểm)

Cho mạch điện như hình vẽ

U = 16 V, R0 = 4 , R1 = 12 , Rx là giá trị tức _

thời của một biến trở đủ lớn, am pe kế A và

dây nối có điện trở không đáng kể

A

R 1

R 0

R x +

U

a Tính Rx sao cho công suất tiêu thụ trên nó

bằng 9 W và tính hiệu suất của mạch điện Biết

rằng tiêu hao năng lượng trên R1, Rx là có ích,

trên R0 là vô ích

b Với giá trị nào của Rx thì công suất tiêu thụ trên nó là cực đại

Câu 5 (2 điểm)

Có một điện trở mẫu R0, một ampe kế và một nguồn điện Hãy trình bày cách xác định điện trở R của một vật dẫn Cho điện trở của Ampe kế là không đáng kể

HƯỚNG DẪN CHẤM ĐỀ SỐ 13 Câu 1: (4 điểm).

a (2đ)

20 lít nước có khối lượng M = 20 kg Gọi m là lượng nước nóng ở 990C, cần để pha với M – m nước ở 220C

để được M kg nước ở 35 0C 0,5đ

Ta có phương trình trao đổi nhiệt là :

(M- m).c.(35 – 22) = m.c.(99 – 35) ( M – m).13 = 64.m

13.M = m.(64 + 13) = 77.m

m = 13 M77. =

77

20

.

13

3, 38 (kg) 1đ

m = 3,38 kg ứng với 3,38 lít

Vậy lượng nước nóng còn thừa là: 4 – 3,38 = 0,62 (lít) 0,5đ

b (2đ)

0,5đ

M = 77 m13. = 7713.4  23,7 (kg) ứng với 23,7 lít 1 đ

Vậy nếu dùng hết cả 4 lít nước nóng thì được 23,7 lít nước ở 350C 0,5đ

Câu 2: (5 điểm).

+ Khi K mở: R1 nt [(R2 nt R5) // (R3 nt R4] 0,5 đ

RMN

Vôn kế đo UMN = 81 V I2,3,4,5 = = 4,5 (A) 0,5 đ

R1 = - 18 (1) 0,5 đ

+ Khi K đóng: R1 nt (R2 // R3) nt (R4 // R5) 0,5 đ

Tính được R23 = 8  ; R45 = 8  R'

MN = 16  0,5 đ

Vôn kế chỉ U'

MN = 5 (A) 0,5 đ

R1 = 1 - 16 (2) 0,5 đ

Từ (1) và (2) tính được R1 = 2 ; U = 90 V 0,5 đ

Câu 3: (4 điểm)

Có thể dùng hai sơ đồ sau: 1đ (Vẽ đúng mối sơ đồ 0,5 đ)

U 4,5

U 5

Đ

R 2 R 1 C

Đ

x

Hình a Hình b

Tìm Rđ = 12  0,5 đ

Để đèn sáng bình thường nên Uđ = 6V , I đ = 0,5 A 0,5 đ

Theo sơ đồ a Ux = 3V , Ix = 0,5 A Rx = 6  0,5 đ

Theo sơ đồ b U1 = Uđ = 6V U2 = 3 V

I2 = Iđ +I1 = 0,5 + (A) 0,5 đ

6

15 – R 2

U2 R 2

6

15 – R 2

3 R 2

Vậy R1 = 12  1đ

Câu 4 (5 điểm)

a Đoạn mạch gồm: R0 nt (R1// Rx)

Tìm điện trở tương đương R1x =

Công suất tiêu thụ trên Rx là: Px = Ix2 Rx = Rx.[ ]2

(1) 0,5 đ

Với Px = 9W tìm được Rx = 9 và Rx = 1 0,5 đ + Với Rx= 9 tìm được hiệu suất của mạch điện là: H = 56,25 % 0,5 đ

+ Với Rx = 1 tìm được hiệu suất của mạch điện là: H'

= 18,75 % 0,5 đ

12.R x

12 + R x

48 + 16Rx

12 + Rx

U R td

12 + R x

3 + R

x

12

3 + R

x

12

3 + R x

b Từ (1) suy ra:

Từ đó suya ra để Px cực đại khi và chỉ khi

Rx = 3  Px nax = 12 W 1 đ

Câu 5 ( 2 điểm)

Mắc R song song với R0 vào hai cực của nguồn điện Dùng Am pe kế xác định

cường độ dòng điện qua R và R0 như sơ đồ

122 R

x (3 + R

x )2

144 9 (Rx + ) + 6

Rx

9 (Rx + ) R

x

A

R0

R

I 0 I

- Vì am pe kế có điện trở không đáng kể và U không đổi

- nên: Ta có: R = R0 1đR

R 0

I 0

I