Đáp án:
1.
a. $R_{tđ} = 9 \Omega$
b. $R_0 = 3V$
c. $Q_b = 3600J$
2.
a. $R_đ = 12 \Omega$
b. $R_b = 6 \Omega$
Giải thích các bước giải:
1. Mạch: $R_b nt R_0$
a. Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
$R_{tđ} = R_b + R_0 = 6 + 3 = 9 (\Omega)$
b. Vì mạch nối tiếp nên cường độ dòng điện qua các điện trở bằng nhau và bằng cường độ dòng điện qua mạch chính:
$I = I_b = I_0 = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{9}{9} = 1 (A)$
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở $R_0$ là:
$U_0 = I_0.R_0 = 1.3 = 3 (V)$
c. Nhiệt lượng toả ra trên biến trở trong 10' là:
$Q_b = I_{b}^2.R_b.t = 1^2.6.10.60 = 3600 (J)$
2.
a. Áp dụng công thức tính công suất:
$P = U.I = \dfrac{U^2}{R} \to R = \dfrac{U^2}{P}$
Điện trở của dây tóc bóng đèn là:
$R_đ = \dfrac{6^2}{3} = 12 (\Omega)$
b. Cường độ dòng điện định mức của đèn là:
$I_{dm} = \dfrac{P}{U} = \dfrac{3}{6} = 0,5 (A)$
Vì đèn và biến trở mắc nối tiếp và đèn sáng bình thường nên:
$U_b = U - U_đ = 9 - 6 = 3 (V)$
$I_b = I_{dm} = 0,5 (A)$
Điện trở của biến trở khi đó là:
$R_b = \dfrac{U_b}{I_b} = \dfrac{3}{0,5} = 6 (\Omega)$
c. Khi dịch chuyển con chạy của biến trở về phía N thì điện trở của biến trở tăng, do đó điện trở của mạch tăng $\to$ cường độ dòng điện qua mạch chính và qua đèn giảm $\to$ đèn sáng yếu hơn