Bai tap vat ly nang cao.doc

Bài 1
Một ấm đun nước bằng điện có 3 dây lò xo, mỗi cái có điện trở R=120
, được mắc song song với nhau. Ấm được mắc nối tiếp với điện trở r=50
và được mắc vào nguồn điện. Hỏi thời gian cần thiết để đun ấm đựng đầy nước đến khi sôi sẽ thay đổi như thế nào khi một trong ba lò xo bị đứt?
Bài1:
*Lúc 3 lò xo mắc song song:
Điện trở tương đương của ấm:
R1 =

Dòng điện chạy trong mạch:I1 =


Thời gian t1 cần thiết để đun ấm nước đến khi sôi:
Q = R1.I2.t1
hay t1 =
(1)

*Lúc 2 lò xo mắc song song: (Tương tự trên ta có )
R2 =

I2 =

t2 =
( 2 )

Lập tỉ số
ta được:
*Vậy t1
t2
Bài 2 Để trang trí cho một quầy hàng, người ta dùng các bóng đèn 6V-9W mắc nối tiếp vào mạch điện có hiệu điện thế U=240V để chúng sáng bình thường. Nếu có một bóng bị cháy, người ta nối tắt đoạn mạch có bóng đó lại thì công suất tiêu thụ của mỗi bóng tăng hay giảm đi bao nhiêu phần trăm?


Bài2:
Điện trở của mỗi bóng: Rđ=
Số bóng đèn cần dùng để chúng sáng bình thường: n=
(bóng)

Nếu có một bóng bị cháy thì điện trở tổng cọng của các bóng còn lại là:
R = 39Rđ = 156 (
)

Dòng điện qua mỗi đèn bây giờ:
I =


Công suất tiêu thụ mỗi bóng bây giờ là:
Pđ = I2.Rđ = 9,49 (W)

Công suất mỗi bóng tăng lên so với trước:
Pđm - Pđ = 9,49 - 9 = 0,49 (W)
Nghĩa là tăng lên so với trướclà:


Bài 3:(2,5điểm)
Cho mạch điện như hình vẽ
U1=180V ; R1=2000( ; R2=3000( .
a) Khi mắc vôn kế có điện trở Rv song
song với R1, vôn kế chỉ U1 = 60V.Hãy xác
định cườngđộ dòng điện qua các điện trở R1
và R2 . b)Nếu mắc vôn kế song song với điện trở R2,von ke chi bao nhiêu?

























Bài 4:
a)Gọi I là dòng điện qua R, công suất của bộ đèn là :
P = U.I – RI2 = 32.I – I2 hay : I2 – 32I + P = 0
Hàm số trên có cực đại khi P = 256W
Vậy công suất lớn nhất của bộ đèn là Pmax = 256W
b)Gọi m là số dãy đèn, n là số đèn trong một dãy:
*Giải theo công suất :
Khi các đèn sáng bình thường :
và I = m .

Từ đó : U0 . I = RI2 + 1,25m.n Hay 32. 0,5m = 1 (0,5)2 = 1,25m.n

64 = m + 5n ; m, n nguyên dương (1)
Giải phương trình (1) ta có 12 nghiệm sau :

n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

m 59 54 49 44 39 34 29 24 19 14 9 4
*Giải theo phương trình thế :U0 =UAB + IR
với : UAB = 2,5n ; IR = 0,5m.1 = 0,5m
Ta được phương trình (1) đã biết 64 = 5n + m
*Giải theo phương trình dòng điện :
RAB =
Và I = m.
= 0,5m
Mặt khác : I =


Hay : 0,5m =

64 = 5n + m


Câu5:
Cho 2 bóng đèn Đ1 (12V - 9W) và Đ2 (6V - 3W).
a. Có thể mắc nối tiếp 2 bóng đèn này vào hiệu điện thế U = 18V để chúng sáng bình thường được không? Vì sao?
b. Mắc 2 bóng đèn này cùng với 1 biến trở
có con chạy vào hiệu điện thế cũ (U = 18V)
như hình vẽ thì phải điều chỉnh biến trở có