25 câu hỏi trắc nghiệm thuộc 100 câu trắc nghiệm Dòng điện không đổi nâng cao (Phần 4)

Câu 1:

Cho mạch điện như hình bên. Biết E = 7,8 V; r = 0,4 Ω;

R₁ = R₂ = R₃ = 3 Ω; R4 = 6 Ω. Bỏ qua điện trở của dây nối. Dòng điện chạy qua nguồn điện có cường độ là

A. 2,79 A.

B. 1,95 A.

C. 3,59 A.

D. 2,17 A

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: R₁₃ = 6 Ω, R₂₄ = 9 Ω,

$\frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{6} + \frac{1}{9} = \frac{5}{18} \Rightarrow R_{N} = 3, 6 Ω I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{7, 8}{3, 6 + 0, 4} = 1, 95 A$

Câu 2:

Cho mạch điện như hình bên. Biết E =12 V; r = 1 Ω; R₁ = 3 Ω;

R₂ = R₃ = 4 Ω. Bỏ qua điện trở của dây nối. Công suất tiêu thụ điện của R₁ là

A. 4,5 W.

B. 12,0 W.

C. 9,0 W.

D. 6,0 W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: $R_{N} = 3 + \frac{4}{2} = 5 Ω I_{1} = I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{12}{5 + 1} = 2 A$

P₁ = R₁ I₁² = 3.2² = 12W

Câu 3:

Cho mạch điện như hình bên. Biết E = 9 V; r = 1 Ω; R₁ = 5 Ω; R₂ = 20Ω; R₂ = 30 Ω. Bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai đầu R1 là

A. 8,5 V

B. 2,5 V

C.6,0 V

D. 4,5 V

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: $R_{23} = \frac{20.30}{20 + 30} = 12 Ω, R_{N} = 5 + 12 = 17 Ω I_{1} = I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{9}{17 + 1} = 0, 5 A$

U₁ = R₁ I₁ = 5.0,5 = 2,5V

Câu 4:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện các đoạn dây nối. Biết R₁=3W, R₂=6W, R₃=1W, E= 6V; r =1W. Hiệu điện thế hai đầu nguồn điện là

A. 5,5V

B. 5V

C. 4,5V

D. 4V

Xem đáp án

Đáp án: C

HD Giải: $R_{12} = \frac{3.6}{3 + 6} = 2 Ω, R_{N} = 1 + 2 = 3 Ω I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{6}{3 + 1} = 1, 5 A$

U = RI = 3.1,5 = 4,5V

Câu 5:

Cho mạch điện như hình vẽ: R₁ = 1W, R₂ = 5W; R₃ = 12W; E= 3V, r = 1W. Bỏ qua điện trở của dây nối. Công suất mạch ngoài là

A. 0,64W

B. 1W

C. 1,44W

D. 1,96W

Xem đáp án

Đáp án: C

HD Giải: $R_{12} = 1 + 5 = 6 Ω, \frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{12} + \frac{1}{6} = \frac{1}{4} \Rightarrow R_{N} = 4 Ω I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{3}{4 + 1} = 0, 6 A$

P_N = R_N I² = 4.0,6² = 1,44W

Câu 6:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, nguồn điện có suất điện động E=6V, điện trở trong 0,1W, mạch ngoài gồm bóng đèn có điện trở R_đ = 11W và điện trở R = 0,9W. Biết đèn sáng bình thường. Hiệu điện thế định mức và công suất định mức của bóng đèn là

A. U_đm = 5,5V; P_đm = 2,75W

B. U_đm = 55V; P_đm = 275W

C. U_đm = 2,75V; P_đm = 0,6875W

D. U_đm = 11V; P_đm = 11W

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải: $I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{6}{11 + 0, 9 + 0, 1} = 0, 5 A$ . Đèn sáng bình thường nên I_đm = I = 0,5A

U_đm = I_đmR_đ = 0,5.11 = 5,5 V; P_đm = U_đmI_đm = 5,5.0,5 = 2,75W

Câu 7:

Cho mạch điện như hình vẽ. $E = 12, 5 V; r = 0, 4 Ω$ ; Đèn Đ₁ có chỉ số 12V – 6W, đèn Đ₂ có chỉ số 6V – 4,5W. Khi $R_{b} = 8 Ω$ thì đèn Đ₁ và Đ₂ sáng bình thường. Tính công suất của nguồn điện.

A. 16,525W

B. 12,625W

C. 15,625W

D. 15,525W

Xem đáp án

Đáp án: C

HD Giải:

$R_{d 1} = \frac{U_{d m 1}^{2}}{P_{d m 1}} = \frac{12^{2}}{6} = 24 Ω, I_{d m 1} = \frac{P_{d m 1}}{U_{d m 1}} = \frac{6}{12} = 0, 5 A R_{d 2} = \frac{U_{d m 2}^{2}}{P_{d m 2}} = \frac{6^{2}}{4, 5} = 8 Ω, I_{d m 2} = \frac{P_{d m 2}}{U_{d m 2}} = \frac{4, 5}{6} = 0, 75 A$

Đèn sáng bình thường nên I₁ = I_dm1, I_2b = I_dm2, I = I₁ + I_2b = 0,5+0,75 = 1,25

P_ng = EI = 12,5.1,25 = 15,625W

Câu 8:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, ampe có điện trở không đáng kể, E = 3V; r = 1W, ampe chỉ 0,5A. Giá trị của điện trở R là

A. 6W

B. 2W

C. 5W

D. 3W

Xem đáp án

Đáp án: C

HD Giải: Ampe kế chỉ 0,5A =>I = 0,5A, $I = \frac{E}{R_{N} + r} \Leftrightarrow 0, 5 = \frac{3}{R + 1} \Leftrightarrow R = 5 Ω$

Câu 9:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E=3V; R₁= 5W, ampe kế có R_A»0, am pe kế chỉ 0,3A, vôn kế chỉ 1,2V. Điện trở trong r của nguồn bằng

A. 0,5 W

B. 1W

C. 0,75W

D. 0,25W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: Ampe kế chỉ 0,3A =>I = I₂ = 0,3A. Vôn kế chỉ 1,2V =>U₂ = 1,2V

$R_{2} = \frac{U_{2}}{I_{2}} = \frac{1, 2}{0, 3} = 4 Ω I = \frac{E}{R_{N} + r} \Leftrightarrow 0, 3 = \frac{3}{5 + 4 + r} \Leftrightarrow r = 1 Ω$

Câu 10:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối và điện trở ampe kế, E=6V, r=1W, R₁=3W; R₂=6W; R₃=2W. Số chỉ của ampe kế là

A. 1(A)

B. 1,5 (A)

C. 1,2 (A)

D. 0,5 (A)

Xem đáp án

Đáp án: C

HD Giải: Số chỉ ampe kế là cường độ dòng điện trong mạch chính

$\frac{1}{R_{12}} = \frac{1}{3} + \frac{1}{6} = \frac{1}{2}, R_{12} = 2 Ω, \Rightarrow R_{N} = 2 + 2 = 4 Ω I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{6}{4 + 1} = 1, 2 A$

Câu 11:

Cho mạch điện như hình vẽ: E=3V, điện trở trong không đáng kể, bỏ qua điện trở của dây nối, R₁ = R₂ = 50W, vôn kế có điện trở 50W. Số chỉ của vôn kế là

A. 0,5V

B. 1,0V

C. 1,5V

D. 2,0V

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: $R_{N} = 50 + \frac{50}{2} = 75 Ω; I_{1} = I = \frac{E}{R_{N} + r} = \frac{3}{75} = 0, 04 A$ , I₂ = I_V = 0,04/2 = 0,02A

U_V = U₂ = R₂I₂ = 50.0,02 = 1V

Câu 12:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: $E = 8 V; r = 1, 0 Ω; R_{1} = 12 Ω; R_{2} = 6 Ω$ . Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Số chỉ của ampe kế là $0, 33 A \approx \frac{1}{3} A.$ Nhiệt lượng tỏa ra trên R₃ trong 10 phút là

A. 5,4 kJ.

B. 1,8 kJ.

C. 9,6 kJ.

D. 2,4 kJ

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: I₁ = 1/3 A, U₂ = U₁ = I₁R₁ = 12/3 = 4V, $I_{2} = \frac{U_{2}}{R_{2}} = \frac{4}{6} = \frac{2}{3} A$ , I₃ = I = I₁ + I₂ = 1A

U_N = E – Ir = 8 – 1 =7V, U₃ = U_N – U₁ = 7 – 4 = 3V, Q₃ = U₃I₃t = 3.1.(10.60) = 1800 J = 1,8kJ

Câu 13:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: $r = 2, 0 Ω; R_{1} = 15 Ω; R_{2} = 6 Ω; R_{3} = 4 Ω$ . Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Số chỉ của ampe kế là 1,5A, Công của nguồn điện thực hiện trong 15 phút là

A. 84,4 kJ.

B. 45,0 kJ.

C. 112,5 kJ.

D. 33,8 kJ

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: I₂ = I₃ = I₂₃ = 1,5A, R₂₃ = 6+4 = 10W,

U₁ = U₂₃ = I₂₃R₂₃ = 1,5.10 = 15V, $I_{1} = \frac{U_{1}}{R_{1}} = \frac{15}{15} = 1 A$ , I = I₁ + I₂₃ = 1 + 1,5 = 2,5A

$\frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{15} + \frac{1}{10} = \frac{1}{6} \Rightarrow R_{N} = 6 Ω$ , A = EIt = I²(R_N + r)t = 2,5²(6 + 2).(15.60) = 45000J = 45 kJ

Câu 14:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: r = 1,5 $Ω$ ; $R_{1} = R_{3} = 10 Ω; R_{2} = 5 Ω$ . Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Số chỉ của ampe kế là 1,2A. Công suất của nguồn điện là

A. 24 W.

B. 30 W.

C. 18 W.

D. 37,5 W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: I₃ = 1,2A, R₁₂ = 10+5 = 15W,

U₁₂ = U₃ = I₃R₃ = 1,2.10 = 12V, $I_{12} = \frac{U_{12}}{R_{12}} = \frac{12}{15} = 0, 8 A$ , I = I₃ + I₁₂ = 1,2 + 0,8 = 2A

$\frac{1}{R_{N}} = \frac{1}{15} + \frac{1}{10} = \frac{1}{6} \Rightarrow R_{N} = 6 Ω$ , P = EI = I²(R_N + r) = 2²(6 + 1,5) = 30W

Câu 15:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: $E = 24 V; r = 0, 5 Ω; R_{1} = 12 Ω; R_{3} = 28 Ω$ . Bỏ qua điện trở của ampe kế và dây nối. Số chỉ của ampe kế là 1,75A, Công suất tỏa nhiệt trên R₂ là

A. 37,5 W.

B. 73,5 W.

C. 36,75 W.

D. 121,5 W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: I₁ = 1,75A, U₁ = U₂ = U₃ = U_N = I₁R₁ = 1,75.12 = 21V, $I_{3} = \frac{U_{3}}{R_{3}} = \frac{21}{28} = 0, 75 A; I = \frac{E - U_{N}}{r} = \frac{24 - 21}{0, 5} = 6 A;$ I₂ = I – I₁ – $I_{3}$ = 6 – 1,75 – 0,75 = 3,5A

P₂ = U₂I₂ = 21.3,5 = 73,5W

Câu 16:

Cho mạch điện như hình vẽ, 2 pin có cùng suất điện động E = 1,5V điện trở trong r= 1 $Ω$ . Hai đèn giống nhau có ghi 3V – 0,75W.

Tính hiệu điện thế giữa 2 cực của mỗi pin?

A. 2,25 W.

B. 1,125 W.

C. 3,75 W.

D. 11,25 W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: $R_{d} = \frac{U^{2}}{P} = \frac{3^{2}}{0, 75} = 12 Ω$ , R_N = R_đ/2 = 6W, E_b = 2.1,5 = 3V, r_b = 2W, $I = \frac{E_{b}}{R_{N} + r_{b}} = \frac{3}{6 + 2} = 0, 375 A$ , U_N = IR_N = 0,375.6 = 2,25V

Do hai pin giống nhau mắc nối tiếp nên hiệu điện thế giữa 2 cực mỗi pin là U_N/2 = 1,125V

Câu 17:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E₁=3V; r₁=1W; E ₂= 6V; r₂ = 1W; cường độ dòng điện qua mỗi nguồn bằng 2A. Điện trở mạch ngoài có giá trị bằng

A. 2W

B. 2,4W

C. 4,5W

D. 2,5W

Xem đáp án

Đáp án: D

HD Giải: E_b = E₁ + E₂ = 3+6 = 9V, r_b = r₁ + r₂ = 2W, $I = \frac{E_{b}}{R + r_{b}} \Leftrightarrow 2 = \frac{9}{R + 2} \Leftrightarrow R = 2, 5 Ω$

Câu 18:

Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện có E₁=12V, E₂=6V và điện trở trong không đáng kể. $R_{1} = 4 Ω, R_{2} = 8 Ω$ . Tính năng lượng mà mỗi nguồn cung cấp trong 5 phút.

A. W₁ = 5400J, W₂ = 2700J

B. W₁ = 2700J, W₂ = 5400J

C. W₁ = 8100J, W₂ = 2700J

D. W₁ = 5400J, W₂ = 8100J

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải: Hai nguồn mắc nối tiếp với 2 điện trở mắc nối tiếp

$\begin{array}{l} I = \frac{E_{b}}{R_{N} + r_{b}} = \frac{E_{1} + E_{2}}{R_{1} + R_{2}} = \frac{12 + 6}{4 + 8} = 1, 5 A \\ W_{1} = P_{n g 1} t = E_{1} I t = 12.1, 5.5.60 = 5400 J, W_{2} = P_{n g 2} t = E_{2} I t = 6.1, 5.5.60 = 2700 J \end{array}$

Câu 19:

Cho mạch điện như hình vẽ, Bốn pin giống nhau, mỗi pin có E=1,5V và r=0,5W. Các điện trở ngoài R₁ = 2W; R₂ = 8W. Hiệu điện thế U_MN bằng

A. U_MN = -1,5V

B. U_MN = 1,5V

C. U_MN = 4,5V

D. U_MN = -4,5V

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải: E_b = 4E = 4.1,5 = 6V, r_b = 4r = 4.0,5 = 2W, R_N = R₁ + R₂ = 2+8 = 10W

$I = \frac{E_{b}}{R_{N} + r_{b}} = \frac{6}{10 + 2} = 0, 5 A$ , U_MN = -2E + I(2r + R₁) = -2.1,5 + 0,5(2.0,5 + 2) = -1,5V

Câu 20:

Cho mạch điện như hình vẽ. Ba pin giống nhau, mỗi pin có E = 6V; r = 1,5W. Điện trở mạch ngoài bằng 11,5W. Khi đó

A. U_MN = 5,75 V

B. U_MN = -5,75V

C. U_MN = 11,5V

D. U_MN = -11,5 V

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: E_b = E = 6V, r_b = r/3 = 1,5/3 = 0,5W

$I = \frac{E_{b}}{R_{N} + r_{b}} = \frac{6}{11, 5 + 0, 5} = 0, 5 A$ , U_MN = - IR = - 0,5.11,5 = -5,75V

Câu 21:

Một nguồn điện có suất điện động E= 6V, điện trở trong r= 2W, mạch ngoài có biến trở R. Thay đổi R thì thấy khi R=R₁ hoặc R=R₂, công suất tiêu thụ ở mạch ngoài không đổi và bằng 4W. R₁ và R₂ bằng

A. R₁ = 1W; R₂ = 4W

B. R₁ = R₂ = 2W

C. R₁ = 2W; R₂ = 3W

D. R₁ = 3W; R₂ = 1W

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải:

$P = R I^{2} = \frac{R E^{2}}{{(R + r)}^{2}} \Leftrightarrow 4 = \frac{R {.6}^{2}}{{(R + 2)}^{2}} \Leftrightarrow R^{2} - 5 R + 4 = 0 \Leftrightarrow R_{1} = 1 Ω, R_{2} = 4 Ω$

Câu 22:

Xác định điện trở trong của nguồn điện, biết rằng khi điện trở ngoài là R₁ = 2W hoặc R₂ = 8W thì công suất toả nhiệt trên hai điện trở đó bằng nhau

A. 4W

B. 2W

C. 3W

D. 1W

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải:

$P_{1} = P_{2} \Leftrightarrow R_{1} \frac{E^{2}}{{(R_{1} + r)}^{2}} = R_{2} \frac{E^{2}}{{(R_{2} + r)}^{2}} \Leftrightarrow r = \sqrt{R_{1} R_{2}} = \sqrt{2.8} = 4 Ω$

Câu 23:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết R₁=0,1W, r=1,1W. Phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là cực đại?

A. 1W

B. 1,2W

C. 1,4W

D. 1,6W

Xem đáp án

Đáp án: B

HD Giải: $P_{R} = R \frac{E^{2}}{{(R + R_{1} + r)}^{2}} = \frac{E^{2}}{{(\sqrt{R} + \frac{R_{1} + r}{\sqrt{R}})}^{2}}$

Theo bất đẳng thức Cosi để $P_{R m ax} \Leftrightarrow \sqrt{R} = \frac{R_{1} + r}{\sqrt{R}} \Leftrightarrow R = R_{1} + r = 1, 1 + 0, 1 = 1, 2 Ω$

Câu 24:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết R₁=0,1W, r=1,1W. Phải chọn x bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là lớn nhất?

A. 1W

B. 1,2W

C. 1,4W

D. 1,6W

Xem đáp án

Đáp án: A

HD Giải: $P_{N} = (R + x) \frac{E^{2}}{{(R + x + r)}^{2}} = \frac{E^{2}}{{(\sqrt{R + x} + \frac{r}{\sqrt{R + x}})}^{2}}$

Theo bất đẳng thức Cosi để

$P_{N m ax} \Leftrightarrow \sqrt{R + x} = \frac{r}{\sqrt{R + x}} \Leftrightarrow R + x = r \Leftrightarrow x = r - R = 1, 1 - 0, 1 = 1 Ω$

Câu 25:

Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, cho E= 15V; r=1W; R₁=2W. Xác định R để công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại và tính công suất cực đại đó

A. R = 1W, P_max = 36W

B. R = 0,5W, P_max = 21,3W

C. R=1,5W, P_max = 31,95W

D. R =2/3W, P_max = 37,5W

Xem đáp án

Đáp án: D

HD Giải:

$R_{N} = \frac{R_{1} R}{R_{1} + R} U_{N} = {IR}_{N} = \frac{E}{r + \frac{R_{1} R}{R_{1} + R}} . \frac{R_{1} R}{R_{1} + R} = \frac{30 R}{2 + 3 R} P_{R} = \frac{U^{2}}{R} = \frac{900 R}{{(2 + 3 R)}^{2}} = \frac{900}{{(\frac{2}{\sqrt{R}} + 3 \sqrt{R})}^{2}}$

, Theo bất đẳng thức Cosi để $P_{R m ax} \Leftrightarrow \frac{2}{\sqrt{R}} = 3 \sqrt{R} \Leftrightarrow R = \frac{2}{3} Ω \Rightarrow P_{R \max} = 37, 5 W$