Cho sơ đồ mạch điện nh hình vẽ(Hình 1).
U không đổi, Ampe kế A
1
có điện trở không đáng kể,
đèn Đ ghi 20V- 10W. Ngời ta thấy để đèn sáng
bình thờng thì con chạy C ở vị trí mà điện trở trên
đoạn CM gấp hai lần điện trở trên đoạn CN và
khi đó ampe kế A
1
chỉ 0,75A.
a. Tìm giá trị của biến trở R
MN
.
b. Thay đèn Đ bằng một ampe kế A
2
có điện trở 10
.
Dịch chuyển vị trí con chạy C trên đoạn MN đến vị trí
mà ampekế A
2
chỉ giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó.
Bài giải:
a/ Ta có: I
A1
= I
CN
= I
CM
+ I
Đ
Mà I
Đ
= P
đ
/U
đ
= 10/20 = 0,5 (A)
Nên : I
CM
= I
A1
I
đ
= 0,75 0,5 = 0,25 (A)
R
CM
= U
CM
/I
CM
= U
đ
/I
CM
= 20/0,25 = 80 ()
(vì R
đ
//R
CM
, nên U
CM
= U
đ
= 20V)
Mà R
CM
= 2R
CN
R
CN
= 40 ()
Vậy giá trị của biến trở: R
MN
= R
CN
+ R
CM
= 80 + 40 = 120 ()
b/ Ta có:
U
CN
= I
A1
.R
CN
= 0,75.40 = 30 (V)
Vậy hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch: U = U
CN
+ U
đ
= 30 + 20 = 50 (V)
Khi thay đèn Đ bằng ampe kế A
2
có điện trở R
A2
= 10 ()
Số chỉ của ampe kế: I
A2
=
2
/
A
CM
R
U
.
Vì R
A2
= 10() = không đổi. Nên I
A2
lớn nhất khi U
CM
lớn nhất.
Mà U
CM
/ U = R
CMA2
/R =
R
R
R
CM
CM
+
10
.10
. (1)
Do điện trở của mạch lúc này là: R = R
CN
+
CM
CM
CM
ACM
ACM
R
R
R
RR
RR
+
+=
+
10
.10
120
.
2
2
=
CM
CMCMCMCM
R
RRRR
+
++
10
.10.101200120
2
=
CM
CMCM
R
RR
+
++
10
1200120
2
(2)
Thay (2) vào (1):
1200120
.10
1200120
10
.
10
.10'
22
++
=
++
+
+
=
CMCM
CM
CMCM
CM
CM
CMCM
RR
R
RR
R
R
R
U
U
U
CM
=
120)
1200
(
500
1200.120
.10.
2
+
=
++
CM
CM
CMCM
CM
R
R
RR
RU
Vậy U
CM
lớn nhất khi
CM
CM
R
R
1200
(
) nhỏ nhất. R
CM
= 20
3
()
Hình 1
U
N
M
Đ
C
+
-
A
1
Khi đó U
CM
=
6
25
(V) khi R
CM
= 20
3
()
Vậy giá trị cực đại của ampe kế A
2
là : I
A2
=
)(416,0
60
25
10
6
25
2
/
A
R
U
A
CM
===
Trịnh Thế Thắng
Trờng THCS Vĩnh Hùng Vĩnh Lộc Thanh Hoá
ĐT: 0373 607 386
Email: