IV.24 trang 64, 65, 66, 67 SBT Vật lý 11 - Kết nối tri thức: Mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động \(\xi \)= 24 V, điện trở trong r = 0...

Mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động \(\xi \)= 24 V, điện trở trong r = 0,5 \(\Omega \) và hai điện trở \({R_1}\)= 10\(\Omega \) ; \({R_2}\)= 50 \(\Omega \) mắc nối tiếp. Một vôn kế mắc

song song với điện trở \({R_2}\)chỉ giá trị 16 V. Tìm điện trở của vôn kế.

Phương pháp giải :

Định luật Ohm trong các đoạn mạch .

Công thức tính suất điện động.

Lời giải chi tiết:

Gọi \({R_v}\)là điện trở của vôn kế , \({R_N}\)là điện trở của mạch ngoài .

Ta có :\(I = \frac{\xi }{{{R_N} + r}} = > I{R_N} + Ir = \xi = > {U_N} = \xi - Ir\left( 1 \right)\)

Mặt khác \({U_N} = {U_1} + {U_2} = I{R_1} + \,{U_2}\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) ta được : \(I{R_1} + \,{U_2} = \xi - Ir = > I\left( {{R_1} + r} \right) = \xi - {U_2}\)

\( = > I = \frac{{\xi - {U_2}}}{{{R_1} + r}} = \frac{{24 - 16}}{{10 + 0,5}} = 0,76A\)

Mà \(I = {I_1} + {I_2} = > {I_1} = I - {I_2} = I - \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = > {I_1} = 0,76 - \frac{{16}}{{50}} = 0,44A\)

=> điện trở của vôn kế :\({R_v} = \frac{{{U_v}}}{{{I_1}}} = \frac{{16}}{{0,44}} = 36,36\Omega \)