Cho mạch điện như hình 2; U = 12V, trên các bóng đèn có ghi các giá trị định mức sau

Cho mạch điện như hình 2; U = 12V, trên các bóng đèn có ghi các giá trị định mức sau

Đề bài: Cho mạch điện như hình 2; U = 12V, trên các bóng đèn có ghi các giá trị định mức sau: đèn Đ₁ : 3V – 1,5W ; đèn Đ₂ : 6V – 3W; đèn Đ₃ : 6V – 6W ; R_x là biến trở.

1, Có thể điều chỉnh R_x để cả ba đèn cùng sáng bình thường được không? Vì sao? (HS tự giải).

2, Mắc thêm điện trở R₁ vào mạch. Hỏi phải mắc R₁ vào vị trí nào và chọn các giá trị R₁, R_x bằng bao nhiêu để cả ba đèn đều sáng bình thường?

A. Cách mắc1: R₁ // Đ₁; R₁ = 3Ω và R_x = 2Ω. Cách mắc 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 6Ω và R_x = 6Ω

B. Cách mắc1: R₁ // Đ₁; R₁ = 2Ω và R_x = 3Ω Cách mắc 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 6Ω và R_x = 6Ω

C. Cách mắc : R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X) ; R₁ = 3Ω và R_x = 2Ω

D. Cách mắc: R₁ // Đ₁; R₁ = 3Ω và R_x = 3Ω  

Lời giải

1. Dòng định mức của 3 đèn lần lượt là:

 $I_{D1}=0,5\left(A\right);I_{D2}=0,5\left(A\right);I_{D3}=1\left(A\right)$

Nếu Đ₂; Đ₃ sáng bình thường thì dòng điện qua đèn Đ₁ phải là:

 $I_{D_1}+I_{D2}=1,5\left(A\right)$

Như vậy không thể điều chỉnh R_X để cả ba đèn cùng sáng bình thường.

2. Phải chia bớt dòng qua Đ₁ bằng hai cách sau:

Cách 1: R₁ // Đ₁   Ta có : 

$\begin{array}{l}{U}_{R_1}=U_{D1}=3\left(V\right)\\ I_{R1}=I_{D2}+I_{D3}-I_{D1}=1\left(A\right)\end{array}$

Vậy $R_1=\frac{U_{R1}}{I_{R1}}=3\Omega$

$$\begin{gathered} U_x=U-U_{D2}-U_{D1}=3\left(V\right) \\ {I}_X=I_{D2}+I_{D3}=1,5\left(A\right) \\ \Rightarrow R_X=2\Omega \end{gathered}$$

Cách 2: R₁ // (Đ₁ nối tiếp R_X)

$$\begin{gathered} U_{R1}=U-U_{D2}=12-6=6\left(V\right) \\ {I}_{R1}=\left(I_{D2}+I_{D3}\right)-I_{D1}=1\left(A\right) \end{gathered}$$

Vậy $R_1=6\Omega ;I_x=I_{D1}=0,5\left(A\right)$

$$\begin{gathered} U_X=U-U_{D2}-U_{D1}=3\left(V\right) \\ \Rightarrow R_X=6\Omega \end{gathered}$$

Đáp án đúng: A