Giải Bài 10.14 trang 30 sách bài tập (SBT) Vật lí 9

Giải Bài 10.14 trang 30 sách bài tập (SBT) Vật lí 9
Đề bài.

Một biến trở Rb có giá trị lớn nhất là 30Ω được mắc với hai điện trở ${R_1} = 15$Ω và ${R_2} = 10$Ω thành hai đoạn mạch có sơ đồ như hình 10.5, trong đó hiệu điện thế không đổi U = 4,5V. Hỏi khi điều chỉnh biến trở thì cường độ dòng điện chạy qua biến trở ${R_1}$ có giá trị lớn nhất ${I_{\max }}$ và nhỏ nhất ${I_{\min }}$ là bao nhiêu?
bai-14-trang-30-sach-bai-tap-vat-li-9.png

Lời giải.
Mạch điện gồm ${R_1}$ nối tiếp với cụm (${R_2}\parallel {R_b}$)
Điện trở tương đương của cụm đoạn mạch (${R_2}\parallel {R_b}$) là: ${R_{2b}} = \dfrac{{{R_2}.{R_b}}}{{{R_2} + {R_b}}}$
Điện trở tương đương toàn mạch: ${R_{td}} = {R_1} + {R_{2b}}$
+ Khi điều chỉnh biến trở sao cho ${R_b} = 0$ ta có: ${R_{2b}} = \dfrac{{{R_2}.{R_b}}}{{{R_2} + {R_b}}} = \dfrac{{10.0}}{{10 + 0}} = 0$
và ${R_{td}} = {R_1} + 0 = 15\Omega = {R_{\min }}$
Do vậy cường độ dòng điện qua ${R_1}$ có giá trị lớn nhất:
${I_{1\max }} = {I_{\max }} = \dfrac{U}{{{R_{\min }}}} = \dfrac{{4,5}}{{15}} = 0,3$ A.
Khi điều chỉnh biến trở sao cho ${R_b} = {R_{b\max }} = 30\Omega $ ta có:
${R_{2b}} = \dfrac{{{R_2}.{R_{b\max }}}}{{{R_2} + {R_{b\max }}}} = \dfrac{{10.30}}{{10 + 30}} = 7,5\Omega $
và ${R_{td}} = {R_1} + {R_{2b}} = 15 + 7,5 = 22,5\Omega = {R_{\max }}$
Do vậy cường độ dòng điện qua ${R_1}$ có giá trị nhỏ nhất:
${I_{1\min }} = {I_{\min }} = \dfrac{U}{{{R_{\max }}}} = \dfrac{{4,5}}{{22,5}} = 0,2$ A.
Đáp án: 0,3A và 0,2A.
 

Quảng cáo

Back
Top