BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN HỌC
1: Cho mạch điện như hình vẽ: U
AB
= 132 V không đổi, các điện trở có giá trị bằng nhau. Dùng
một vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai điểm A; C thì vôn kế chỉ 44V. Nếu dùng vôn kế ấy đo hiệu
điện thế giữa hai điểm A; D thì vôn kế chỉ bao nhiêu vôn?
2: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết U
AB
= 10 V, R
1
= 2
Ω
, R
a
= 0
Ω
, R
v
vô cùng lớn, R
MN
= 6
Ω
. Con chạy đặt ở vị trí nào thì ampe kế chỉ 1A. Lúc này vôn kế chỉ bao nhiêu ?
3:Cho mạch điện như hình vẽ. A B
R
b
là biến trở, U
AB
= 10 V không đổi, R
A
= 0, khi K mở,

2
và điện trở tương đương của mạch điện.
5: Trong hộp kín X có sáu dây điện trở như nhau, mỗi dây có điện trở R được mắc thành mạch
điện và nối ra ngoài bằng 4 đầu dây được đánh số: 1; 2; 3; 4. Biết rằng R
12
= R
13
= R
14
= R
23
= R
24
=
R
34
= 0,5R. Xác định cấu trúc đơn giản của mạch điện trong hộp.
6: Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết U
MN
= 12 V ; R
1
= 18
Ω
; R
2
= 9
Ω
R là biến trở có tổng điện trở của đoạn CE và CF là 36
Ω

M
A
U
MC
N
U
MC
N
Một đoạn mạch gồm 4 đoạn dây đồng chất nối tiếp nhau
như hình vẽ. Các đoạn dây đồng có cùng chiều dài nhưng tiết diện
lần lượt là 2mm
2
, 4mm
2
, 6mm
2
, 8mm
2
. Đặt hiệu điện thế 100V vào
hai đầu đoạn mạch AB. Tính hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn dây.
A
B
1
2
3
4
Đ
1
Đ
2

=P
4
=4W, P
2
=P
3
=3W, P
5
=1W. Bỏ qua điện trở của dây
nối. Tính điện trở các bóng đèn và cường độ dòng điện qua mỗi đèn.
11: Một bếp điện công suất P =1KW, đun lượng nước có nhiệt
độ ban đầu là 20
0
C. Sau 5 phút thì nhiệt độ nước lên đến 45
0
C. Ngay
sau đó bị mất điện trong 3 phút. Vì vậy nhiệt độ nước giảm xuống, khi
còn 40
0
C bếp lại tiếp tục đun cho đến khi nước sôi. Xác định:
a. Khối lượng nước cần đun.
b. Thời gian cần thiết từ khi bắt đầu đun cho tới khi nước sôi.
Biết nhiệt lượng nước toả ra môi trường tỷ lệ thuận với thời gian; cho C
n
= 4200J/kg.độ .
12: Cho mạch điện như hình vẽ. U
AB
= 9V, R
0
= 6Ω. Đèn

0
= 6
Ω
, R
1
= 18
Ω
, R
x
là gía trị tức thời của 1 biến trở
đủ lớn, dây nối có điện trở không đáng kể.
1/Tính R
x
sao cho công suất tiêu hao trên nó bằng 13.5W và tính
hiệu suất của mạch điện. Biết rằng tiêu hao năng lượng trên R
1
, R
X

là có ích, trên R
0
là vô ích.
2/Với gía trị nào của R
X
thì công suất tiêu thụ trên nó là cực đại?
Tính công suất cực đại này.
15:Một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2kg nước ở 25
o
C. Muốn đun sôi lượng
nước đó trong 20 phút thì ấm phải có công suất là bao nhiêu? Biết rằng nhiệt dung riêng của nước

R
0
R
1
C R
x
HƯỚNG DẪN GIẢI
1 : Gọi điện trở của vôn kế là R
V
giá trị mỗi điện trở là r
khi mắc vôn kế vào A;C ta có: R
AC
=
Rvr
rRv
+2
2
và U
AC
= U.
CBCB
AC
RR
R
+
 U.
V
rR
R
V

= 24
2: Vị trí D của con chạy và số chỉ vôn kế
Vì R
a
= 0 nên U
AC
= U
AD
= U
1
= R
1
I
1
= 2V
Gọi điện trở phần MN là x thì:
x
I
x
2
=
; I
DN
= I
1
+ I
X
=
x
2

)
 3: Khi K mở: P
Rb
= I
2
R
x
=
2
2
2
2
)(
.
)(
X
X
X
X
R
R
R
U
R
RR
U
+
=
+
Lập luận được P

Ω
 R
X
= 16
Ω
4: Vì các đèn sáng bình thường nên I
Đ1
= 0,5A; I
Đ2
= 1A
Vậy chiều dòng điện từ N tới M  I
Đ3
= I
Đ1
- I
Đ2
= 0,5A.
Tính được R
Đ3
= 12
Ω
.
Tính được U
NM
= 6V; U
AN
= U
AM
- U
NM

6
1
và R
2
= 108
Ω
cường độ dòng điện trong mạch chính I = I
Đ1
+ I
R1
=
A
6
5
Tính được R
Đ
= 28,8
Ω
5: - Lập luận được mạch điện có tính đối xứng
- Vẽ được mạch điện đơn giản nhất là hình tứ diện đều
6: a) Đặt R
CE
= x ( 0< x < 36); R
CF
= 36 – x
ST CAC BAI TAP CO BAN VA CAO DIEN HOC 3
Mạch tương đương:
R
1


2
= ( 1,5x + 9 ).I
x
=> I
x
=
12 8
1,5 9 6x x
=
+ +
Cường độ dòng điện qua đoạn CF :
I
R-x
=
12
36 x−
Theo giả thiết về cường độ dòng điện qua ampe kế A:
I
A
= I
x
+ I
R – x
=>
8 12
1
6 36x x
+ =
+ −
288 – 8x + 12x + 72 = 36x + 216 – x

Ω
7

H.1a H.1b
a. Điện trở đoạn MC của biến trở.
Theo bài ra ta có: U
đ
= 6V
I
đ
= P
đ
/U
đ
= 3/6 = 0,5 (A)
Gọi điện trở R
MC
= x
Trong sơ đồ H.1a. Ta có x =
10 6
8( )
0,5
d
U U−
−
= = Ω
I

Trong sơ đồ H.1b. điện trở của đoạn NC là: R
NC

x
x x
−
+ =
− −
(1)
Hiệu điện thế U
MC
= U – U
đ
= 10 – 6 = 4 (V)
Điện trở MC là:
x =
2
4(20 2 )
30 80 0
22
MC
MC
U
x
x x
I x
−
= => − + =
−
=> x = 3 và x ≈ 27 (loại)
Vậy điện trở đoạn MC bằng 3Ω
b. Hiệu suất của mạch điện
Trong sơ đồ hình H.1a

H
P I U
= = = ≈

Ta thấy H
2
< H
1
, nghĩa là hiệu suất thắp sáng ở sơ đồ H.1a cao hơn.
8:- Gọi điện trở các đoạn giây có tiết diện S
1
, S
2
, S
3
, S
4
tương ứng là: R
1
, R
2
, R
3
, R
4
. Ta có:
R
1
=
.8

R
tđ
= R
1
+ R
2
+ R
3
+ R
4
= 4R
4
+ 2R
4
+ 4/3R
4
+ R
4

R
tđ
= 25R
4
/3
Cường độ dòng điện qua mạch chính:
100.3
12
25.
4 4
U

4
).(4R
4
/3 )= 16V
Hiệu điện thế giữa hai đầu dây thứ tư:
U
4
= I.R
4
= (12/R
4
).R
4
= 12V
14: a)R tương dương của R
1
và R
x
: R
1x
=
x
x
RR
RR
+
1
1
.
=

R
R
+
+
5,4
18
Ta có : I
x
R
x
= I R
1x

⇒
I
x
= I
x
x
R
R
1
=
x
R+5,4
.18
P hao phí trên R
x
: P
x

+ 20,25 = 0
Giải pt bậc 2 ta được 2 nghiệm R
x
= 13,5
Ω
và R
x
= 1,5
Ω
Hiệu suất của mạch điện H =
R
R
RI
RI
P
P
xx
t
i 1
2
1
2
==
+ Với R
x
= 13,5
Ω
ta có H =
)5,4(24
.18

5,4
18








+
x
R
R
x
=
9
25,20
324
++
x
x
R
R
Để P
x
cực đại thì mẫu số phải cực tiểu, nhưng tích của 2 số không âm:
R
x
.

Q
1
= m
1
c
1
( t
2
– t
1
) = 0,5.880.(100 – 25 ) = 33000 ( J ) (0,5đ)
*Nhiệt lượng cần để tăng nhiệt độ của nước từ 25
o
C tới 100
o
C là:
Q
2
= mc ( t
2
– t
1
) = 2.4200.( 100 – 25 ) = 630000 ( J )
*Nhiệt lượng tổng cộng cần thiết:
Q = Q
1
+ Q
2
= 663000 ( J )
*Mặt khác nhiệt lượng có ích để đun nước do ấm điện cung cấp trong thời gian 20 phút