Giáo Dục

10 bài tập vận dụng định luật ôm cực hay có lời giải chi tiết

Xin chào các bạn, để tiếp theo những bài trong chương Dòng điện không đổi thì bài viết hôm nay sẽ giúp các bạn giải quyết các bài tập vận dụng định luật ôm. Các bạn có thể xem lại lý thuyết qua bài Định luật ôm. Hãy cùng HocThatGioi theo dõi hết bài viết sau đây để nắm rõ các cách giải của các bài tập vận dụng định luật ôm nhé.

Câu 1: Xét một mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động

E= 2V

, điện trở trong

r = 0,1 \Omega

mắc với điện trở mạch ngoài

R= 99,9 \Omega

. Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính ?

    Hướng dẫn giải:
    Điện trở của toàn mạch là:

    R_{tm}= R + r = 99,9 + 0,1=100 \Omega

    Áp dụng định luật Ôm ta có cường độ dòng điện của mạch chính được tính theo công thức sau:

    I=\frac{E}{R_{N}+ r}= \frac{E}{R_{tm}}=\frac{2}{100}= 0,02

    A
    Vậy cường độ dòng điện mạch chính là 0,02 A.

    Câu 2: Cho mạch điện có

    R_{1}

    nối tiếp

    R_{2}

    nối tiếp

    R_{3}

    và được mắc với nguồn. Biết nguồn điện có suất điện động

    E= 12

    V và có điện trở trong

    r= 1\Omega

    , các điện trở mạch ngoài có giá trị lần lượt là

    R_{1}= 10\Omega, R_2= 5 \Omega \: và \: R_3= 8 \Omega

    . Tính cường độ dòng điện chạy qua nguồn và hiệu suất của nguồn điện ?

      Hướng dẫn giải:
      Vì 3 điện trở mắc nối tiếp nhau nên ta có điện trở mạch ngoài là:

      R_N= R_1+ R_2 + R_3= 10 + 5 + 8= 23 \Omega

      Áp dụng định luật ôm ta có cường độ dòng điện được tính bởi công thức sau:

      I=\frac{E}{R_{N}+ r}=\frac{12}{23+ 1}= 0,5

      A
      Hiệu điện thế mạch ngoài là:

      U_{N}= I.R_N= 0,5. 23=11,5

      V

      \Rightarrow H= \frac{U_N}{E}.100 = 95,83

      %
      Vậy cường độ dòng điện là 0,5A và hiệu suất của nguồn là 95,83 %

      Câu 3: Nguồn điện có

      r= 0,2 \Omega

      mắc với

      R= 2,4 \Omega

      thành mạch kín, khi đó hiệu điện thế giữa 2 đầu

      R

      là 12V. Suất điện động của nguồn là bao nhiêu ?

        Hướng dẫn giải:
        Cường độ dòng điện là:

        I_N=I=\frac{U}{R_N}=\frac{12}{2,4}= 5A

        Áp dụng định luật ôm ta có:

        I=\frac{E}{R_N + r}=\frac{E}{2,4+ 0,2}= 5\rightarrow E= 13

        V
        Vậy suất điện động của nguồn là13 V.

        Câu 4: Một nguồn điện mắc với một biến trở. Khi điện trở của biến trở là 1,65

        \Omega

        thì hiệu điện thế hai đầu cực nguồn 3,3 V, khi biến trở là 3,5

        Xem thêm :  Cách dẫn trực tiếp và cách dẫn gián tiếp

        \Omega

        thì hiệu điện thế ở hai cực nguồn là 3,5 V. Tìm suất điện động và điện trở trong của nguồn ?

          Hướng dẫn giải:
          Khi giá trị biến trở là 1,65

          \Omega

          \rightarrow I_1= \frac{U_N}{R}=\frac{3,3}{1,65}=2

          A
          Áp dụng định luật Ôm:

          E= U_{N1} +I_1.r= 3,3 + 2.r

          (1)
          Tương tự với giá trị biến trở 3,5

          \Omega

          I_{2}=1

          A
          Áp dụng định luật Ôm:

          E= U_{N2} +I_2.r= 3,5 + r

          (2)
          Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta có:

          E=3, 7 V \: và\: r= 0,2 \Omega

          Vậy suất điện động của nguồn là 3,7V và điện trở trong là 0,2

          \Omega

          Câu 5: Một nguồn điện có suất điện động

          E= 6V

          , điện trở trong

          r= 2\Omega

          , mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4W thì điện trở R phải có giá trị bằng bao nhiêu ?

            Hướng dẫn giải:
            Áp dụng định luật ôm ta có:
            Cường độ dòng điện là:

            I=\frac{E}{R+ r}

            (1)
            Công suất tiêu thụ của mạch ngoài có công thức sau:

            P=I^2.R

            (2)
            Thay (1) vào (2) ta được:

            P=\left ( \frac{E}{R+r} \right )^2.R=\left ( \frac{6}{R+2} \right )^2.R=4\Rightarrow R=4\Omega

            Vậy điện trở mạch ngoài là 4

            \Omega

            Câu 6: Một nguồn điện có suất điện 15V, điện trở trong

            r=0,5 \Omega

            mắc với mạch ngoài có hai điện trở

            R_1= 20 \Omega \: và \: R_2= 30 \Omega

            mắc song song. Công suất của mạch ngoài là bao nhiêu ?

              Hướng dẫn giải:
              Hai điện trở mạch ngoài mắc song song với nhau nên ta có:

              \frac{1}{R_N}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}\rightarrow R_N= 12 \Omega

              Cường độ dòng điện là:

              I=\frac{E}{R_N + r}=\frac{15}{12+ 0,5}= 1,2

              A
              Công suất mạch ngoài là:

              P=I^2.R_N=1,2^2.12=17,28

              W
              Vậy công suất của mạch ngoài là 17,28W

              Câu 7: Một mạch có hai điện trở

              5 \Omega \: và\: 10\Omega

              mắc song song được nối với nguồn điện có điện trở trong là

              2 \Omega

              . Hiệu suất của nguồn điện là bao nhiêu ?

                Hướng dẫn giải:
                Điện trở mạch ngoài là:

                \frac{1}{R_N}=\frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}\Rightarrow R_N= \frac{10}{3} \Omega

                Thông qua định luật ôm ta có hiệu suất của nguồn điện:

                H=\frac{R_N}{R_N + r}=62,5 %

                Vậy hiệu suất của nguồn điện là 62,5 %.

                Câu 8: Đặt một hiệu điện thế không đổi vào hai đầu đoạn mạch gồm 2 điện trở giống nhau mắc song song thì công suất tiêu thụ là 40 W. Nếu 2 điện trở này mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ là bao nhiêu ?

                  Xem thêm :  Cách đăng nhập eng breaking, hướng dẫn học tiếng anh giao tiếp – gauday.com

                  Hướng dẫn giải:
                  Điện trở mạch ngoài khi mắc song song:

                  R_{N1}= \frac{R.R}{2R}=\frac{R}{2}

                  Điện trở mạch ngoài khi mắc nối tiếp:

                  R_{N2}= 2R

                  Công suất tiêu thụ của đoạn mạch là:

                  P=I^2.R

                  Ta có:

                  I\sim \frac{1}{R}\rightarrow I^2 \sim \frac{1}{R^2}

                  Do đó

                  P\sim \frac{1}{R}

                  \Rightarrow \frac{P_1}{P_2}=\frac{R_{N2}}{R_{N1}}\Leftrightarrow \frac{40}{P_2}=\frac{2R}{0,5R}\rightarrow P_2= 10W

                  Vậy công suất của đoạn mạch khi 2 điện trở mắc nối tiếp là 10 W.

                  Câu 9: Cho đoạn mạch có điện trở

                  R_1

                  nối tiếp

                  R_{2}

                  R_{2}

                  song song với

                  R_{3}

                  . Cho biết các giá trị của điện trở

                  R_{1}=7 \Omega \: và \: R_{2}= 12 \Omega

                  , điện trở mạch ngoài

                  R_{N}=10 \Omega

                  và suất điện động 12V, điện trở trong là 2

                  \Omega

                  . Hãy tính giá trị điện trở

                  R_{3}

                  và cường độ dòng điện của đoạn mạch là bao nhiêu ?

                    Hướng dẫn giải:
                    Sơ đồ đoạn mạch:

                    R_{1}\: nt \: (R_{2} // R_{3} )

                    Điện trở mạch ngoài là:

                    R_{N}= R_1 + R_{23}= R_1 + \frac{R_2.R_3}{R_2 + R_3}= 7 +\frac{12.R_3}{12 + R_3}=10\rightarrow R_3= 4\Omega

                    Cường độ dòng điện là:

                    I=\frac{E}{R_N + r}=\frac{12}{10 +2}=1A

                    Vậy điện trở

                    R_{3} = 4 \Omega

                    và cường độ dòng điện là 1 A

                    Câu 10: Khi mắc điện trở

                    R_{1}= 5 \Omega

                    vào hai cực của nguồn điện thì hiệu điện thế mạch ngoài là

                    U_{1}= 10V

                    , nếu thay điện trở

                    R_1

                    bởi

                    R_2 = 11 \Omega

                    thì hiệu điện thế mạch ngoài là

                    U_{2}=11 V

                    . Hãy tính suất điện động và điện trở trong của đoạn mạch ?

                      Hướng dẫn giải:
                      Khi mắc điện trở

                      R_{1}= 5 \Omega

                      \rightarrow I_1= \frac{U_1}{R_1}= \frac{10}{5}=2

                      A
                      Áp dụng định Ôm ta có:

                      \Rightarrow E= U_1 + I_1.r= 10 + 2r

                      (1)
                      Khi mắc điện trở

                      R_{2}= 11 \Omega

                      \rightarrow I_{2}=\frac{U_2}{R_2}=1

                      A
                      Áp dụng định luật ôm ta có:

                      \Rightarrow E= U_2 + I_2.r= 11 + r

                      (2)
                      Từ (1) và (2) giải hệ phương trình ta được:

                      E=12 V \: và \: r= 1 \Omega

                      Vậy suất điện động là 12 V và điện trở trong là 1

                      \Omega

                      Như vậy, bài viết về Bài tập vận dụng định luật ôm của HocThatGioi đến đây đã hêt. Qua bài viết này, hi vọng sẽ đem lại nhiều kiến thức bổ ích để các bạn học tập tiến bộ hơn. Đừng quên Like và Share để giúp HocThatGioi ngày càng phát triển. Cuối cùng, cảm ơn tất cả các bạn đã theo dõi hêt bài viết và chúc các bạn học thật tốt!

                      Bài viết khác liên quan đến Dòng điện không đổi


                      Xem thêm :  Cách đọc tên các hợp chất hóa học vô cơ và hữu cơ

                      Vật lý lớp 9 – Bài 6 – Bài tập vận dụng định luật ôm


                      thayquangvatly9bai6
                      Vật lý lớp 9 Bài 6 Bài tập vận dụng định luật ôm
                      Sẽ giúp các em nắm bắt các kiến thức cơ bản và nâng cao một cách nhanh nhất . Từ đó giúp các em có một nền tảng kiến thức vững chắc để phát triển tư duy và trí tuệ và giúp các em đạt được những ước mơ của riêng mình . Chúc các em thành công.
                      Kênh THẦY QUANG ( TOÁN HÓA SINH ) có đầy đủ chương trình dạy của 3 môn khối B là TOÁN – HÓA –SINH , nếu em nào bị mất kiến thức cơ bản hãy nhanh chân vào đăng kí để lấy lại kiến thức , đồng thời cả thầy và cô có trên 10 năm kinh nghiệm để hướng dẫn tận tình trên các clip đã phát và trên trang cá nhân FACEBOOK .
                      Kênh THẦY QUANG ( TOÁN HÓA SINH LÝ ) là hoàn toàn miễn phí các em nhé , mau mau đăng kí để học thôi .
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( ĐẠI SỐ ) lớp 9 :
                      https://www.youtube.com/watch?v=jjmh8wtwkC0\u0026list=PLCd8j6ZYo0lY8ZFrhrAyzCzuo5x9YIrAm
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( HÌNH HỌC ) lớp 9 :
                      https://www.youtube.com/watch?v=1v13xgCAJr4\u0026list=PLCd8j6ZYo0lY0iwtos1VSPMF4FSuiZ4l
                      ▶ Danh sách các bài học HÓA HỌC lớp 9:
                      https://www.youtube.com/watch?v=wfMX0za5WbA\u0026list=PLCd8j6ZYo0lZCN2kNj8hER6G7qYKk9Jmz
                      ▶ Danh sách các bài học SINH HỌC lớp 9:
                      https://www.youtube.com/watch?v=91QYJK2gXG4\u0026list=PLCd8j6ZYo0lbqP2uVWNYqsIL_nLMV2HzY
                      ▶ Danh sách các bài học HÓA HỌC lớp 8:
                      https://www.youtube.com/playlist?list=PLCd8j6ZYo0lYj4aXZby1k8rOYG_73Fb3L

                      ▶ Danh sách các bài học SINH HỌC lớp 8:
                      https://www.youtube.com/playlist?list=PLCd8j6ZYo0lZ06yJpcx2z5X87V5HSTXUV
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC lớp 8:
                      https://www.youtube.com/playlist?list=PLCd8j6ZYo0lYaVvkI0VXe9rwIgsYw78dG
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( ĐẠI SỐ ) lớp 7 :
                      https://www.youtube.com/watch?v=CvQs6Hpzv6I\u0026list=PLCd8j6ZYo0lYp2u8igDarK_gOq3AZZ_xI
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( HÌNH HỌC ) lớp 7 :
                      https://www.youtube.com/playlist?list=PLCd8j6ZYo0lbZpOTHAvpljZqe3rAnvQy
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( ĐẠI SỐ ) lớp 6 :
                      https://www.youtube.com/watch?v=F4pCnUHd_G0\u0026list=PLCd8j6ZYo0lb1MNlwtvKn8Po6NwDQDim
                      ▶ Danh sách các bài học TOÁN HỌC ( HÌNH HỌC ) lớp 6 :
                      https://www.youtube.com/playlist?list=PLCd8j6ZYo0lbwm8pL2Dvr7xs23FovsKXI
                      ☞ Cảm ơn các em đã xem video!
                      ☞ Nếu có câu hỏi nào về bài học các em hãy comment bên dưới nhé ? thanks so much ♥
                      ───────────────────
                      ▶ Đăng ký để học Kênh THẦY QUANG ( TOÁN HÓA SINH LÝ ) miễn phí và cập nhật các bài học mới nhất:
                      https://www.youtube.com/channel/UCvclE98tzIK1SiIp8vYa2ew?sub_confirmation=1
                      @@@
                      Facebook của thầy Quang :
                      https://www.facebook.com/profile.php?id=100014579804319
                      Đăng kí khóa học online tại đây :
                      https://docs.google.com/forms/d/1NuLmRNvnVJRmS8TK83NgXbucevpTMBOfYIXz7QRVqw/edit
                      @@@ Các nhà quảng cáo nếu có nhu cầu quảng cáo sản phẩm trên kênh thầy quang ( TOÁN HÓA SINH LÝ ) thì liên hệ qua gmail :
                      [email protected] . Thank you

                      Related Articles

                      Back to top button