Cho bộ nguồn gồm 2 nguồn mắc như hình vẽ mỗi nguồn cóxi

Lời giải của Luyện Tập 247

Phương pháp giải:

Công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn mắc song song: (left{ begin{array}{l}{xi _b} = xi \dfrac{1}{{{r_b}}} = dfrac{1}{{{r_1}}} + dfrac{1}{{{r_2}}} + ... + dfrac{1}{{{r_n}}}end{array} right.)

Định luật Ôm cho toàn mạch: (I = dfrac{{{xi _b}}}{{{r_b} + {R_N}}})

Công thức tính nhiệt lượng: (Q = {I^2}Rt)

Giải chi tiết:

+ Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn gồm 2 nguồn mắc song song là:

(left{ begin{array}{l}{xi _n}; = xi  = 18V\{r_b}; = dfrac{r}{2} = dfrac{2}{2} = 1Omega end{array} right.)

Điện trở của đèn là: ({R_d} = dfrac{{U_{dm}^2}}{{{P_{dm}}}} = dfrac{{{6^2}}}{3} = 12Omega )  

Cấu trúc mạch ngoài:  

Điện trở tương đương mạch ngoài là :

({R_N} = {R_1} + dfrac{{({R_2} + {R_3}).{R_d}}}{{{R_2} + {R_3} + {R_d}}} = 9 + dfrac{{left( {21 + 3} right).12}}{{21 + 3 + 12}} = 17Omega )

Cường độ dòng điện trong mạch chính là:

(I = dfrac{{{xi _b}}}{{{r_b} + {R_N}}} = dfrac{{18}}{{1 + 17}} = 1A)

(begin{array}{l}{U_{23}} = {U_d} = xi  - I.{r_b} - I.{R_1} = 18 - 1.1 - 1.9 = 8V\ Rightarrow {I_d} = dfrac{{{U_d}}}{{{R_d}}} = dfrac{8}{{12}} = dfrac{2}{3}Aend{array})

Mà cường độ dòng điện định mức của đèn là:

({I_{dm}} = dfrac{{{P_{dm}}}}{{{U_{dm}}}} = dfrac{3}{6} = 0,5A)

Do ({I_d} > {I_{dm}} Rightarrow ) Đèn sáng hơn bình thường.

Nhiệt lượng sau 30 phút đèn sáng là:

(Q = {I_d}^2.{R_d}.t = {left( {dfrac{2}{3}} right)^2}.12.30.60 = 9600J)

Chọn C.