Đáp án:
$\begin{align}
& a){{I}_{1}}=3A;{{I}_{2}}={{I}_{3}}=1A \\
& b)A=14400J;H=60 \\
\end{align}$
Giải thích các bước giải:
a) bộ nguồn mắc nối tiếp
$\begin{align}
& {{E}_{b}}={{E}_{1}}+{{E}_{2}}=8+12=20V \\
& {{r}_{b}}={{r}_{1}}+{{r}_{2}}=1+1=2\Omega \\
\end{align}$
b) Mạch ngoài: $\left( {{R}_{2}}nt{{R}_{3}} \right)//{{R}_{1}}$
Điện trở tương đương:
$\begin{align}
& {{R}_{23}}={{R}_{2}}+{{R}_{3}}=9+3=12\Omega \\
& {{R}_{N}}=\dfrac{{{R}_{1}}.{{R}_{23}}}{{{R}_{1}}+{{R}_{23}}}=\dfrac{4.12}{4+12}=3\Omega \\
\end{align}$
Cường độ mạch ngoài:
$I=\dfrac{{{E}_{b}}}{{{R}_{N}}+{{r}_{b}}}=\dfrac{20}{3+2}=4A$
Hiệu điện thế mạch ngoài:
$U={{U}_{1}}={{U}_{23}}={{E}_{b}}-I.{{r}_{b}}=20-4.2=12V$
Cường độ dòng điện qua các điện trở:
$\begin{align}
& {{I}_{1}}=\dfrac{{{U}_{1}}}{{{R}_{1}}}=\dfrac{12}{4}=3A \\
& {{I}_{23}}={{I}_{2}}={{I}_{3}}=\dfrac{{{U}_{23}}}{{{R}_{23}}}=\dfrac{12}{12}=1A \\
\end{align}$
b) Điện năng tiêu thụ mạch ngoài:
$A=U.I.t=12.4.5.60=14400J$
Hiệu suất:
$H=\dfrac{U}{{{E}_{b}}}.100=\dfrac{12}{20}.100=60$%