1 câu hỏi trắc nghiệm thuộc Đề thi Vật lý ôn vào 10 hệ chuyên có đáp án (Mới nhất) (Đề 10)

Đề thi Vật lí ôn vào 10 hệ chuyên có đáp án (Mới nhất)

Đề thi Vật lý ôn vào 10 hệ chuyên có đáp án (Mới nhất) (Đề 10)

2646 lượt thi
1 câu hỏi
150 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Cho mạch điện (Hình 2): các điện trở R₁ = R₂ = R₃ = R; đèn Đ có điện trở 3R; X là một biến trở có điện trở R_x thay đổi được; ampe kế lí tưởng. Bỏ qua điện trở của dây nối và khoá K.

Cho mạch điện (Hình 2): các điện trở R1 = R2 = R3 = R; đèn Đ có điện trở 3R; X là một biến trở có điện trở Rx thay đổi được; (ảnh 1)

Một nguồn điện E có hiệu điện thế U không đổi dùng để mắc vào mạch nói trên.

1. Ban đầu khoá K mở và mắc vào hai cực của nguồn E vào hai điểm C, D. Khi đó công suất trên cả đoạn mạch P = 36W và ampe kế chỉ 1A. Hãy xác định hiệu điện thế U của nguồn và giá trị điện trở R.

2. Bây giờ ngắt hai cực của nguồn E ra khỏi C, D và mắc hai cực nguồn này vào hai điểm A, B đồng thời đóng khoá K.

a. Điều chỉnh giá trị R_x sao cho công suất trên R₂ là P₂ = 8W. Tìm công suất của bóng đèn Đ.

b. Điều chỉnh giá trị R_x để công suất trên X đạt cực đại. Tìm R_x và công suất cực đại trên X khi đó.

c. Khi cho R_x tăng thì độ sáng đèn tăng hay giảm? Vì sao?

Xem đáp án

1. Ta có:

Cho mạch điện (Hình 2): các điện trở R1 = R2 = R3 = R; đèn Đ có điện trở 3R; X là một biến trở có điện trở Rx thay đổi được; (ảnh 2)

2a. Ta có :

$P_{2} = 8 W \Rightarrow \{\begin{cases} I_{2} = \sqrt{\frac{P_{2}}{R_{2}}} = \sqrt{\frac{8}{3}} A \\ U_{C B} = \sqrt{P_{2} R_{2}} = 2 \sqrt{6} V \end{cases} \Rightarrow I_{1} = \frac{U_{A C}}{R_{1}} = \frac{U - U_{C B}}{R_{1}} = 4 - \sqrt{\frac{8}{3}} V$

Ta có : $\{\begin{cases} I_{X} = I_{1} - I_{2} = I_{3} - I_{D} \\ U = R_{D} I_{D} + R_{3} I_{3} \end{cases} \Leftrightarrow \{\begin{cases} I_{3} - I_{D} = 4 - \sqrt{\frac{32}{3}} \\ 4 = 3 I_{D} + I_{3} \end{cases}$

$I_{D} = \sqrt{\frac{2}{3}} A \Rightarrow P_{D} = R_{D} . I_{D}^{2} = 6 W$

2b.

Ta có: $\{\begin{cases} I_{2} = I_{1} - I_{X} \\ U_{A B} = U = R_{1} I_{1} + R_{2} I_{2} \end{cases} \Rightarrow U = R (2 I_{1} - I_{X}) (1)$

Và: $\{\begin{cases} I_{3} = I_{X} + I_{D} \\ U = R_{D} I_{D} + R_{3} I_{3} \end{cases} \Rightarrow U = R (4 I_{D} + I_{X}) (2) \overset{(1), (2)}{\to} I_{1} = 2 I_{D} + I_{X} (3)$

Lại có: $U_{A D} = R_{D} I_{D} = R_{1} I_{1} + R_{X} I_{X} (4) \overset{(3); (4)}{\to} R I_{D} = (R + R_{X}) I_{X} (5) \overset{(2); (5)}{\to} I_{X} = \frac{U}{5 R + 4 R_{X}} \Rightarrow P_{X} = R_{X} I_{X}^{2} = \frac{U^{2} R_{X}}{{(5 R + 4 R_{X})}^{2}} \Rightarrow P_{\max} = \frac{U^{2}}{80 R} = 0, 6 W \Leftrightarrow R_{X} = \frac{5}{4} R = 3, 75 Ω$

2c. $I_{D} = \frac{U}{R (4 + \frac{R}{R + R_{X}})}$ => R_X tăng => I_D tăng hay độ sáng tăng.

Bắt đầu thi ngay