Đáp án:
a. Đoạn mạch trên mắc kiểu:
$R_1 // (R_2 nt R_b)$
b. Áp dụng công thức tính điện trở:
$R = \rho \dfrac{l}{S}$
Điện trở tổng cộng của biến trở là:
$R_b = \dfrac{0,4.10^{- 6}.45}{0,5.10^{- 6}} = 36 (\Omega)$
Hiệu điện thế giữa hai đầu $R_1$ là:
$U_1 = I_1.R_1 = 2,5.90 = 225 (V)$
Vì $R_1 // (R_2 nt R_b)$ nên:
$U_{AB} = U_1 = U_{2b} = 225 (V)$
c. Khi điều chỉnh biến trở sao cho Ampe kế A chỉ 4A thì số chỉ của Ampe kế $A_1$ không đổi vì hiệu điện thế giữa hai đầu $R_1$ và giá trị của $R_1$ không đổi.
d. Khi Ampe kế A chỉ 4A thì ta có:
$R_{tđ} = \dfrac{U_{AB}}{I_{AB}} = \dfrac{225}{4} = 56,25 (\Omega)$
Ta có:
$R_{tđ} = \dfrac{R_{2b}.R_1}{R_{2b} + R_1}$ $= \dfrac{(R_2 + R_b).R_1}{R_2 + R_b + R_1}$
Suy ra:
$\dfrac{(120 + R_b).90}{120 + R_b + 90} = 56,25$
Giải ra ta được: $R_b = 30$
Vậy trị số của phần biến trở tham gia vào mạch điện lúc này là:
$R_b = 30 \Omega$
Giải thích các bước giải:
