TopStudy

Đáp án và lời giải

12 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 24: Nguồn điện (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Về trang đề

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aLực giúp duy trì sự chênh lệch điện thế bên trong nguồn là lực điện.S
bDung lượng của pin là 1000 mAh.Đ
cHiệu điện thế giữa hai đầu cực của nguồn là 3,7 V khi có dòng điện chạy qua nguồn.S
dNếu cường độ dòng điện chạy trong nguồn là 4mA thì thời gian sử dụng của pin là 250 giờ.Đ

Hướng dẫn giải:

a. Lực giúp duy trì sự chênh lệch điện thế bên trong nguồn là lực lạ.

c. Suất điện động của nguồn là 3,7 V.

d. Thời gian sử dụng của pin: Δt=ΔqI=10004=250h\Delta t=\frac{\Delta q}{I}=\frac{1000}{4}=250h

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aSuất điện động của Ắc – quy là 12 V.Đ
bNếu dòng điện chạy qua Ắc – quy có cường độ là 5 A thì Ắc – quy có thể cung cấp điện liên tục trong 9h.Đ
cTrong trường hợp Ắc – quy sản sinh ra một công là 720 kJ, thì điện lượng dịch chuyển trong Ắc – quy là 16000 C.S
dĐể Ắc – quy có thể hoạt động liên tục trong 15h thì cường độ dòng điện mà Ắc – quy có thể cung cấp là 3 A.Đ

Hướng dẫn giải:

b. Thời gian mà ắc – quy có thể cung cấp điện liên tục khi cường độ dòng điện chạy qua Ắc – quy là 5 A:

Δt=ΔqI=455=9h\Delta t=\frac{\Delta q}{I}=\frac{45}{5}=9h

c. Điện lượng dịch chuyển bên trong Ắc – quy khi nó sản sinh ra một công là 720 kJ:

q=Aξ=720.10312=60000  C.q = \frac{A}{\xi } = \frac{{{{720.10}^3}}}{{12}} = 60000\;C.

d. Cường độ dòng điện để Ắc – quy có thể hoạt động liên tục trong 15h:

I=ΔqΔt=4515=3  A.I = \frac{{\Delta q}}{{\Delta t}} = \frac{{45}}{{15}} = 3\;A.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aSuất điện động của bộ nguồn là ξ V.S
bĐiện trở trong của bộ nguồn là r/5 Ω.S
cỞ mạch chính, (R1_{1} nt R2_{2}) // R3_{3}.Đ
dSố chỉ Ampere kế chính bằng cường độ dòng điện chạy trong mạch.S

Hướng dẫn giải:

Ta vẽ lại mạch điện:

Hình minh hoạ

Do các nguồn đang mắc nối tiếp nhau nên:

a. Suất điện động của bộ nguồn là ξb=nξ=5ξ  V.{\xi _b} = n\xi = 5\xi \;V.

b. Điện trở trong của bộ nguồn là rb=nr=5r  Ω.{r_b} = nr = 5r\;\Omega .

d. Số chỉ Ampere kế chính bằng cường độ dòng điện chạy qua điện trở R3_{3}.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aĐiện trở tương đương của mạch ngoài là 4 Ω.Đ
bSố chỉ Ampere kế trong trường hợp này là 1,5 A.S
cHiệu điện thế của R3_{3}là 3 V.S
dCường độ dòng điện chạy qua R2_{2} là 0,4 A.Đ

Hướng dẫn giải:

Do (R1_{1} // R2_{2}) nt R3_{3} nên điện trở tương đương của đoạn mạch:

R12=R1R2R1+R2=3×63+6=2  Ω;{R_{12}} = \frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{3 \times 6}}{{3 + 6}} = 2\;\Omega ;

⇒Rtđ=R12+R3=2+2=4Ω\Rightarrow {R}_{tđ}={R}_{12}+{R}_{3}=2+2=4Ω

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính bằng số chỉ của Ampere kế:

Hình minh hoạ

Mà I = I3_{3} = I12_{12} = 1,2 A nên hiệu điện thế của R3_{3}:

U3=I3R3=1,2×2=2,4  V;{U_3} = {I_3}{R_3} = 1{,}2 \times 2 = 2{,}4\;V;

Do R1_{1}// R2_{2} nên hiệu điện thế của R2_{2}:

U2=U12=I12R12=1,2×2=2,4  V;{U_2} = {U_{12}} = {I_{12}}{R_{12}} = 1{,}2 \times 2 = 2{,}4\;V;

Cường độ dòng điện chạy qua R2_{2}:

I2=U2R2=2,46=0,4  A.{I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \frac{{2{,}4}}{6} = 0{,}4\;A.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aNguồn ξ1_{1}mắc nối tiếp với nguồn ξ2_{2}.S
bSuất điện động của bộ nguồn là 12 V.Đ
cHiệu điện thế đặt vào hai đầu nguồn điện luôn bằng suất điện động của bộ nguồn khi có dòng điện chạy qua nguồn.S
dCường độ dòng điện chạy trong mạch có giá trị là 4 A.Đ

Hướng dẫn giải:

a. Nguồn ξ1_{1}và ξ2_{2} mắc xung đối.

b. Suất điện động của bộ nguồn:

ξb=ξ1−ξ2=48−36=12  V.{\xi _b} = {\xi _1} - {\xi _2} = 48 - 36 = 12\;V.

c. Khi có dòng điện chạy qua, hiệu điện thế đặt vào hai đầu nguồn điện nhỏ hơn suất điện động của nguồn do ảnh hưởng của điện trở trong.

d.

Điện trở tương đương trong mạch chính:

Hình minh hoạ

Cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Hình minh hoạ

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Phát biểuĐúngSai
aĐiện trở tương đương trong trường hợp này là 8 Ω.S
bCường độ dòng điện chạy trong mạch là 6 A.Đ
cHiệu điện thế giữa hai điểm M và N là 3 V.Đ
dNếu chập hai điểm M và N thì sơ đồ mạch điện vẫn không đổi.S

Hướng dẫn giải:

Do (R1_{1} nt R3_{3}) // (R2_{2} nt R4_{4}) nên điện trở tương đương của đoạn mạch:

Hình minh hoạ

Cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Hình minh hoạ

Hiệu điện thế đặt vào hai đầu A và B:

Hình minh hoạ

Mà UAB_{AB} = U13_{13} = U24_{24} = 36 V. Áp dụng định luật Ohm, ta thu được cường độ dòng điện chạy qua R13_{13} và R24_{24}:

I13=U13R13=362+6=4,5  A=I1=I3;{I_{13}} = \frac{{{U_{13}}}}{{{R_{13}}}} = \frac{{36}}{{2 + 6}} = 4{,}5\;A = {I_1} = {I_3};

I24=U24R24=368+16=1,5  A=I2=I4;{I_{24}} = \frac{{{U_{24}}}}{{{R_{24}}}} = \frac{{36}}{{8 + 16}} = 1{,}5\;A = {I_2} = {I_4};

Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1_{1}và R2_{2}:

U1=I1.R1=4,5×2=9  V=UAM;{U_1} = {I_1}.{R_1} = 4{,}5 \times 2 = 9\;V = {U_{AM}};

U2=I2.R2=1,5×8=12  V=UAN;{U_2} = {I_2}.{R_2} = 1{,}5 \times 8 = 12\;V = {U_{AN}};

Hiệu điện thế giữa hai đầu M và N:

UMN=UMA+UAN=−9+12=3V;{U_{MN}} = {U_{MA}} + {U_{AN}} = - 9 + 12 = 3V;

Khi chập hai đầu M, N thì mạch điện sẽ trở thành:

Hình minh hoạ

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

1

8

,

0

Hướng dẫn giải:

Công của lực lạ làm dịch chuyển một lượng điện tích q = 2 mC giữa hai điện cực:

A=ξq=9×2.10−3=0,018  J=18,0  mJ.A = \xi q = 9 \times {2.10^{ - 3}} = 0{,}018\;J = 18{,}0\;mJ.

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

2

,

5

Hướng dẫn giải:

Suất điện động của nguồn: ξ=I(R+r)\xi = I\left( {R + r} \right). Điện trở trong của nguồn trong trường hợp này là

r=ξI−R=112−3=2,5  Ω.{\rm{r}} = \frac{{\rm{\xi }}}{{\rm{I}}} - {\rm{R}} = \frac{{11}}{2} - 3 = 2{,}5{\rm{\;\Omega }}.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án:

7

,

5

Hướng dẫn giải:

Do 3 pin giống nhau được ghép song song. Nên giá trị suất điện động của bộ nguồn chính bằng giá trị của từng pin. Tức là ξb=ξ=7,5  V.{\xi _b} = \xi = 7{,}5\;V.

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

2

Hướng dẫn giải:

- Do 2 nguồn được ghép song song nên ta thu được:

+ Suất điện động của bộ nguồn: ξb=ξ=26  V;{\xi _b} = \xi = 26\;V;

+ Điện trở trong của bộ nguồn: rb=r2=2  Ω  ;{r_b} = \frac{r}{2} = 2\;\Omega \;;

- Do R1_{1} nt R2_{2} nên điện trở tương đương của mạch ngoài:

Hình minh hoạ

- Cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Hình minh hoạ

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

9

Hướng dẫn giải:

Do các bộ nguồn được ghép nối tiếp nên ta thu được:

ξb=I(R+rb)=U+Irb{\xi _b} = I\left( {R + {r_b}} \right) = U + I{r_b}

Từ đồ thị ta thấy được hai điểm (I, U) có tọa độ: (0, 9) và (3, 0). Ta thu được hệ phương trình: {9=ξb−0rb0=ξb−3rb;\left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{9 = {\xi _b} - 0{r_b}}\\{0 = {\xi _b} - 3{r_b}}\end{array}} \right.;

Giải hệ phương trình, ta thu được: {ξb=9  Vrb=3  Ω.\left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{{\xi _b} = 9\;V}\\{{r_b} = 3\;\Omega }\end{array}} \right..

Suất điện động của mỗi pin ξ=ξb3=3  V.\xi = \frac{{{\xi _b}}}{3} = 3\;V.

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

0

,

5

Hướng dẫn giải:

Ta nối tắt Ampere kế và vẽ lại sơ đồ mạch điện:

Hình minh hoạ

Do R1_{1} nt (R2_{2}// R4_{4}) nt (R3_{3} // R5_{5}) nên điện trở tương đương của đoạn mạch:

Hình minh hoạ

Cường độ dòng điện chạy qua mạch:

Hình minh hoạ

Hiệu điện thế giữa hai đầu R24{R_{24}}và R35{R_{35}}:

U24=I24R24=2×2×62+6=3  V  =U2=U4;{U_{24}} = {I_{24}}{R_{24}} = 2 \times \frac{{2 \times 6}}{{2 + 6}} = 3\;V\; = {U_2} = {U_4};

U35=I35R35=2×4×44+4=4  V  =U3=U5;{U_{35}} = {I_{35}}{R_{35}} = 2 \times \frac{{4 \times 4}}{{4 + 4}} = 4\;V\; = {U_3} = {U_5};

Áp dụng định luật Ohm, ta thu được cường độ dòng điện chạy qua R2_{2} và R3_{3}:

I2=U2R2=32=1,5  A;{I_2} = \frac{{{U_2}}}{{{R_2}}} = \frac{3}{2} = 1{,}5\;A;

I3=U3R3=44=1,0  A;{I_3} = \frac{{{U_3}}}{{{R_3}}} = \frac{4}{4} = 1{,}0\;A;

Xét tại điểm C, ta thu được:

Hình minh hoạ

I2=I3+IA{I_2} = {I_3} + {I_A}

⇒IA=I2−I3=1,5−1,0=0,5A\Rightarrow {I}_{A}={I}_{2}-{I}_{3}=1{,}5-1{,}0=0{,}5A

Vậy số chỉ Ampere kế là 0,5 A.