Cho mạch kín gồm nguồn và điện trở thuần E = 12V R 2 R 10 tính công suất tiêu thụ trên R – https://thomaygiat.com

Chào các bạn học của Kiến Guru, hôm nay mình quay trở lại và tiếp tục đem đến cho các bạn các bài tập về mạch điện lớp 11 – phần định luật ôm. Các bài tập dưới đây đều thuộc dạng cơ bản, thường gặp nhất trong các kì thi và các bài kiểm tra của các bạn.

Để giải được các dạng bài tập về mạch điện lớp 11 vận dụng định luật Ôm các bạn cần nắm chắc nội dung Định luật Ôm, công thức, cách tính Cường độ dòng điện (I), Hiệu điện thế (U) và Điện trở tương đương (R) trong các đoạn mạch mắc nối tiếp và đoạn mạch mắc song song.

Bây giờ tất cả chúng ta cùng mở màn vào bài viết .

I. Bài tập về mạch điện lớp 11 (Cơ bản)

1. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 (Ω) được mắc với điện trở 4,8 (Ω) thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu?

Bạn đang đọc: Cho mạch kín gồm nguồn và điện trở thuần E = 12V R 2 R 10 tính công suất tiêu thụ trên R – https://thomaygiat.com

2. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 ( Ω ) được mắc với điện trở 4,8 ( Ω ) thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 ( V ). Suất điện động của nguồn điện là bao nhiêu ?
3. Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở hoàn toàn có thể biến hóa từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 ( V ). Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 ( A ) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 ( V ). Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là bao nhiêu ?
4. Một nguồn điện có suất điện động E = 6 ( V ), điện trở trong r = 2 ( Ω ), mạch ngoài có điện trở R. Để hiệu suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 ( W ) thì điện trở R phải có giá trị là bao nhiêu ?
5. Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R1 = 2 ( Ω ) và R2 = 8 ( Ω ), khi đó hiệu suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Điện trở trong của nguồn điện là bao nhiêu ?
6. Một nguồn điện có suất điện động E = 6 ( V ), điện trở trong r = 2 ( Ω ), mạch ngoài có điện trở R. Để hiệu suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 ( W ) thì điện trở R phải có giá trị là bao nhiêu ?
7. Một nguồn điện có suất điện động E = 6 ( V ), điện trở trong r = 2 ( Ω ), mạch ngoài có điện trở R. Để hiệu suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị là bao nhiêu ?
8. Biết rằng khi điện trở mạch ngoài của một nguồn điện tăng từ R1 = 3 ( Ω ) đến R2 = 10,5 ( Ω ) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn tăng gấp hai lần. Điện trở trong của nguồn điện đó là bao nhiêu ?
9. Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 ( V ), điện trở trong r = 2,5 ( Ω ), mạch ngoài gồm điện trở R1 = 0,5 ( Ω ) mắc tiếp nối đuôi nhau với một điện trở R. Để hiệu suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị là bao nhiêu

II. Hướng dẫn giải giải bài tập vật lý 11 cơ bản

1. Hướng dẫn : Cường độ dòng điện trong mạch là

2. Cường độ dòng điện trong mạch sẽ là
Suất điện động của nguồn điện sẽ là E = IR + Ir = U + Ir = 12 + 2,5. 0,1 = 12,25 ( V ) .
3. Hướng dẫn :
Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 ( V ). Suy ra suất điện động của nguồn điện là E = 4,5 ( V ) .
Áp dụng công thức E = U + Ir với I = 2 ( A ) và U = 4 ( V ) ta tính được điện trở trong của nguồn điện là r = 0,25 ( Ω ) .
4. Hướng dẫn : Công suất tiêu thụ mạch ngoài là P = R.I 2, cường độ dòng điện trong mạch là
P. = 4 ( W ) ta tính được là R = 1 ( Ω ) .
5. Hướng dẫn : Áp dụng công thức
( xem câu 4 ), khi R = R1 ta có
, theo bài ra P1 = P2 ta tính được r = 4 ( Ω ) .
6. Hướng dẫn : Áp dụng công thức
( Xem câu 4 ) với E = 6 ( V ), r = 2 ( Ω )
và P = 4 ( W ) ta tính được R = 4 ( Ω ) .
7. Hướng dẫn : Áp dụng công thức
( Xem câu 4 ) ta được
8. Hướng dẫn :
Khi R = R1 = 3 ( Ω ) thì cường độ dòng điện trong mạch là I1 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U1, khi R = R2 = 10,5 ( Ω ) thì cường độ dòng điện trong mạch là I2 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U2. Theo bài ra ta có U2 = 2U1 suy ra I1 = 1,75. I2 .
Áp dụng công thức E = I ( R + r ), khi R = R1 = 3 ( Ω ) ta có E = I1 ( R1 + r ), khi R = R2 = 10,5 ( Ω ) ta có E = I2 ( R2 + r ) suy ra I1 ( R1 + r ) = I2 ( R2 + r ) .
Giải hệ phương trình :
I1 = 1,75. I2 I1 ( 3 + r ) = I2. ( 10,5 + r )
ta được r = 7 ( Ω ) .
9. Hướng dẫn :
Điện trở mạch ngoài là RTM = R1 + R
Xem hướng dẫn câu 7 Khi hiệu suất tiêu thụ mạch ngoài lớn nhất thì RTM = r = 2,5 ( Ω ) .

Vậy là chúng ta đã cùng nhau bước những bài tập về mạch điện lớp 11 trong phần định luật ôm.

Nếu như những bạn chưa biết thì những dạng bài tập vận dụng định luật ôm là một trong những nội dung khá là quan trọng để những bạn hiểu rõ hơn phần kim chỉ nan trong những bài học kinh nghiệm trước và cũng là nền tảng giúp những bạn thuận tiện tiếp thu tốt những nội dung nâng cao về dòng điện sau này .

Hãy học thật chăm chỉ lý thuyết và thực hành thật nhuần nhuyễn các bài tập về mạch điện lớp 11 nhé.

Hẹn gặp những bạn vào những bài tập tiếp theo của Kiến Guru .

Tải app VietJack. Xem giải thuật nhanh hơn !

1. Mạch kín cơ bản (gồm nguồn và điện trở thuần):

( R là điện trở của mạch ngoài ; E, r là suất điện động và điện trở trong của nguồn ) .
Quảng cáo

2. Mạch kín gồm nhiều nguồn điện và máy thu mắc nối tiếp với điện trở thuần:

Trong đó : R là điện trở tương tự của mạch ngoài ;
E, r là suất điện động và điện trở trong của nguồn ;
E ’, r ’ là suất điện động và điện trở trong của máy thu điện
với quy ước : nguồn khi dòng điện đi vào từ cực âm và đi ra từ cực dương ; máy thu khi dòng điện đi vào từ cực dương và đi ra từ cực âm .

3. Mạch kín gồm nhiều nguồn giống nhau (E, r) mắc thành bộ và điện trở thuần:

+ Nếu n nguồn giống nhau mắc tiếp nối đuôi nhau thì : Eb = nE ; rb = nr .
+ Nếu n nguồn giống nhau mắc song song thì :
+ Nếu mắc hỗn hợp đối xứng gồm m dãy, mỗi dãy có n nguồn thì :
Quảng cáo

Ví dụ 1: Đèn 3V – 6W mắc vào hai cực acquy (E = 3V, r = 0,5Ω). Tính điện trở đèn, cường độ dòng điện, hiệu điện thế và công suất tiêu thụ của đèn.

Hướng dẫn:

Điện trở của đèn :
Cường độ dòng điện qua đèn :
Hiệu điện thế của đèn : U = IR = 1,5. 1,5 = 2,25 V .
Công suất tiêu thụ của đèn : P = RI2 = 1,5. 1,52 = 3,375 W .

Ví dụ 2: Hai điện trở R1 = 2Ω, R2 = 6Ω mắc vào nguồn (E, r). Khi R1, R2 nối tiếp, cường độ trong mạch IN = 0,5A. Khi R1, R2 song song, cường độ mạch chính IS = 1,8A. Tìm E, r.

Hướng dẫn:

– Khi [ R1 nt R2 ] ⇒ RN = R1 + R2 = 2 + 6 = 8 Ω
– Khi [ R1 / / R2 ]
Từ ( 1 ) và ( 2 ), suy ra :

Ví dụ 3: Cho mạch điện như hình. Biết nguồn điện có suất điện động E = 12V và có điện trở trong r = 1Ω, các điện trở R1 = 10Ω, R2 = 5Ω và R3 = 8Ω.

a ) Tính tổng trở RN của mạch ngoài .
b ) Tính cường độ dòng điện I chạy qua nguồn điện và hiệu điện thế mạch ngoài U .
c ) Tính hiệu điện thế U1 giữa hai đầu điện trở R1 .
d ) Tính hiệu suất H của nguồn điện .
Quảng cáo

Hướng dẫn:

a ) RN = R1 + R2 + R3 = 23 Ω
b )
UN = I.RN = 0,5. 23 = 11,5 V
c ) U1 = I.R 1 = 0,5. 10 = 5 V

Xem thêm: Sửa Tivi Sony Quận Long Biên

Ví dụ 4: Có mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có suất điện điện E = 12V và có điện trở trong r = 0,5 Ω. Các điện trở mạch ngoài R1 = 4,5Ω, R2 = 4Ω, R3 = 3Ω. Hãy tìm số chỉ của ampe kếhiệu suất của nguồn điện khi

a ) K mở .
b ) K đóng .

Hướng dẫn:

a ) Khi K mở mạch gồm R1 tiếp nối đuôi nhau R2 tiếp nối đuôi nhau R3 : Rtđ = R1 + R2 + R3 = 11,5 Ω
b ) Khi khóa K đóng, A và B cùng điện thế nên chập A, B, mạch điện vẽ lại như hình
Rtđ = R1 + R2 = 7,5 Ω

Ví dụ 5: Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có suất điện động E = 9V và điện trở trong r = 1Ω. Các điện trở mạch ngoài R1 = R2 = R3 = 3Ω, R4 = 6Ω.

a ) Tính cường độ dòng điện chạy qua những điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở .
b ) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm C và D.
c ) Tính hiệu điện thế 2 đầu nguồn điện và hiệu suất của nguồn điện .

Hướng dẫn:

a ) Ta có : R23 = R2 + R3 = 6 Ω
Rng = RAB + R4 = 8 Ω ;
U4 = I4. R4 = 6 ( V )
UAB = I.RAB = 2 ( V ) ⇒ U1 = U23 = 2 ( V )
b ) Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D : UAB = U3 + U4 = 1 + 6 = 7 ( V )
c ) Hiệu điện thế hai đầu nguồn : U = E – Ir = 9 – 1 = 8V
Hiệu suất của nguồn :

Ví dụ 6: Cho mạch điện như hình: E = 12 V, r = 1 Ω, R1 = R2 = 4 Ω, R3 = 3 Ω, R4 = 5 Ω.

a ) Tìm điện trở tương tự mạch ngoài .
b ) Tìm cường độ dòng điện mạch chính và UAB .
c ) Tìm cường độ dòng điện trong mỗi nhánh và UCD.

Hướng dẫn:

a ) Ta có :
b )
UAB = I.Rng = 9,6 V
c ) Do R12 và R34 bằng nhau, mà chúng mắc song song nên :

Bài 1. Xét mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 2 V, điện trở trong r = 0,1 Ω mắc với điện trở ngoài R = 99,9 Ω. Tìm hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện.

Hiển thị lời giải
+ Cường độ dòng điện trong mạch chính :
+ Ta có : E = U + Ir ⇒ U = E – Ir = 2 – 0,02. 0,1 = 1,998 V

Bài 2. Cho mạch điện trong đó nguồn điện có điện trở trong r = 1Ω. Các điện trở của mạch ngoài R1 = 6Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω mắc nối tiếp nhau. Dòng điện chạy trong mạch là 1A.

a ) Tính suất điện động của nguồn điện và hiệu suất của nguồn điện .
b ) Tính hiệu suất tỏa nhiệt của mạch ngoài và nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài trọng thời hạn t = 20 phút .
Hiển thị lời giải
a ) Điện trở tương tự mạch ngoài : Rtđ = R1 + R2 + R3 = 11 Ω
+ Ta có :
+ Hiệu điện thế mạch ngoài ( hiệu điện thế hai đầu cực của nguồn ) : U = IRtđ = 11V
+ Hiệu suất của nguồn :
b ) Công suất tỏa nhiệt ở mạch ngoài : P = I2Rtđ = 11W
+ Nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài trong thời hạn t = 20 phút : Q = I2Rtđt = 13,2 kJ

Bài 3. Nguồn điện (E, r), khi điện trở mạch ngoài là R1 = 2Ω thì cường độ dòng điện qua R1 là I1 = 8A. Khi điện trở mạch ngoài là R2 = 5Ω thì hiệu điện thế hai đầu nguồn là U2 = 25V. Tìm E, r.

Hiển thị lời giải
Khi R = R1 = 2 Ω, ta có :
Khi R = R2 = 5 Ω :
⇒ 5E – 25 r – 125 = 0 ( 2 )
Từ ( 1 ) và ( 2 ), ta có :

Bài 4. Mạch kín gồm nguồn điện (E = 200 V, r = 0,5Ω) và hai điện trở R1 = 100 Ω, R2 = 500 Ω mắc nối tiếp. Một vôn kế mắc song song với R2, thì số chỉ của nó là 160 V. Tính điện trở của vôn kế.

Hiển thị lời giải
Giả sử điện trở của vôn kế không quá lớn so với điện trở của những điện trở thuần
+ Gọi RV là điện trở vôn kế .
+ Điện trở tương tự mạch ngoài :
+ Dòng điện trong mạch chính :
+ Lại có : I = I2 + Iv. Với :
+ Do đó ta có :

Bài 5. Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có E = 12V,và điện trở trong r = 0,1Ω. Các điện trở mạch ngoài R1 = R2 = 2Ω, R3 = 4Ω, R4 = 4,4Ω.

a ) Tính cường độ dòng điện chạy qua những điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở .
b ) Tính hiệu điện thế UCD. Tính hiệu suất tiêu thụ của mạch ngoài và hiệu suất nguồn điện .
Hiển thị lời giải
a ) R23 = R2 + R3 = 6 Ω
→ RAB + R4 = 5,9 Ω
I4 = I = 2 A ⇒ U4 = I4. R4 = 8,8 V
UAB = I.RAB ⇒ U23 = U1
I2 = I3 = I23 = 0,5 A
b ) Hiệu điện thế giữa hai điểm C, D : UCD = U3 + U4 = 2 + 8,8 = 10,8 V
+ Công suất mạch ngoài : Pngoai = I2Rtđ = 22. 5,9 = 23,6 W
+ Hiệu suất nguồn :

Bài 6. Có mạch điện như hình vẽ. Các điện trở mạch ngoài R1 = 6Ω, R2 = 5,5Ω. Điện trở của ampe kế và khóa K không đáng kể, điện trở của vôn kế rất lớn. Khi K mở vôn kế chỉ 6V. Khi K đóng vôn kế chỉ 5,75 V, tính E, r và số chỉ ampe kế khi đó.

Hiển thị lời giải
Khi khoá K mở, trong mạch không có dòng điện. Ta có : Uv = E = 6V
+ Khi đóng K, trong mạch có dòng điện :
+ Số chỉ vôn kế V chính là hiệu điện thế hai cực của nguồn nên :
+ Số chỉ của ampe kế A chính là dòng điện trong mạch chính nên : IA = I = 0,5 A
Xem thêm những dạng bài tập Vật Lí lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack vấn đáp không lấy phí !

Đã có app VietJack trên điện thoại cảm ứng, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi trực tuyến, Bài giảng …. không tính tiền. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS .