Anonymous

Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức UĐ = 6V

- asked 6 months agoVotes

0Answers

0Views

Giải SBT Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Bài 11.4 trang 32 SBT Vật Lí 9:

a) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường nếu mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện thế U đã cho trên đây?

b) Nếu mắc đèn và biến trở vào hiệu điện thế U đã cho theo sơ đồ hình 11.1 thì phần điện trở R₁ của biến trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?

Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức UĐ = 6V (ảnh 1)

Hình 11.1

Tóm tắt:

Đèn: U_đm1 = U_Đ = 6V; I_Đ = 0,75A;

Biến trở: R_bmax = 16Ω; U = 12V;

a) Đèn nối tiếp biến trở, đèn sáng bình thường khi R_b = ?

b) Đèn sáng bình thường khi R₁ = ?

Lời giải:

a) Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:

I_b = I_Đ = I = 0,75A

U_b + U_Đ = U và U_Đ = 6V

=> U_b = U – U_Đ = 12 – 6 = 6V

Điện trở của biến trở là:

R_b = U_b : I_b = 6 : 0,75 = 8Ω

b) Đèn được mắc song song với phần R₁ của biến trở và đoạn mạch song song này được mắc nối tiếp với phần còn lại R₂ (R₂ = 16 – R₁) của biến trở.

Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch song song là

U_Đ = 6V

=> hiệu điện thế ở hai đầu phần còn lại của biến trở là:

U₂ = U – U_Đ = 12 – 6 = 6V.

Điện trở của đèn là:

R_Đ = U_Đ : I_Đ = 6 : 0,75 = 8Ω

Vì cụm đoạn mạch (đèn // R₁) nối tiếp với R₂ nên ta có hệ thức:

$\frac{R_{1 Đ}}{R_{2}} = \frac{U_{1 Đ}}{U_{2}}$

(R_1D là điện trở tương đương của đoạn mạch đèn // R₁ và

U_1Đ = U₁ = U_Đ = 6V)

$\Rightarrow \frac{R_{1 Đ}}{R_{2}} = \frac{\frac{R_{1} . R_{Đ}}{R_{1} + R_{Đ}}}{R_{2}} = \frac{6}{6} = 1 \Rightarrow \frac{R_{1} . R_{Đ}}{R_{1} + R_{Đ}} = R_{2} = 16 - R_{1} \Rightarrow \frac{R_{1} .8}{R_{1} + 8} = 16 - R_{1} \Rightarrow 8 R_{1} = - R_{1}^{2} + 8 R_{1} + 128 \Rightarrow R_{1} \approx 11, 31 Ω$