Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ:
Biết, E1 = 20V, r1 = 4\(\Omega \), E2 = 12V, r2 = 2\(\Omega \), R1 = 2\(\Omega \),R2 = 3\(\Omega \), C = 5μF.
Điện tích của tụ C là:
Phương pháp giải
+ Áp dụng biểu thức xác định suất điện động bộ nguồn khi mắc hỗn hợp đối xứng: Eb = m.E.
+ Áp dụng biểu thức xác định điện trở trong của bộ nguồn khi mắc hỗn hợp đối xứng: \(\;{r_b} = \frac{{m.r}}{n}\)
+ Áp dụng biểu thức định luật Ôm
+ Áp dụng biểu thức xác định điện tích: Q = CU
Lời giải của Tự Học 365
- Giả sử dòng điện có chiều như hình vẽ
Ta có:
\(\begin{array}{l}{I_1} = \,\frac{{{U_{NM}} + {E_1}}}{{{r_1}}}\, = \,\frac{{{E_1} - {U_{MN}}}}{{{r_1}}}\\{I_2}\, = \,\frac{{{U_{NM}} + {E_2}}}{{{r_2}}}\, = \,\frac{{{E_2} - {U_{MN}}}}{{r_2^{}}}\\{I_3} = \,\frac{{{U_{MN}}}}{{{R_1} + {R_2}}}\end{array}\)
Tại M ta có; I3 = I1 + I2.
Gọi UMN = U ta có:
\(\frac{U}{{{R_1} + {R_2}}}\, = \,\frac{{{E_1} - U}}{{{r_1}}}\, + \,\frac{{{E_2} - U}}{{{r_2}}}\)
Giải phương trình này ta được U = 11,58V.
Suy ra : I1 = 2,1A
I2 = 0,2A
I3 = 2,3A.
- Vậy chiều dòng điện là đúng với chiều thật của đã chọn.
UR2 = I3.R2 = 6,9V.
- Điện tích của tụ C là: Q = C.UR2 = 5. 6,9 = 34,5μC
Đáp án cần chọn là: c
Vật lý Lớp 12
