Bài 19.7 (VD) - Phần B trang 76

1. Nội dung câu hỏi: 
Xét mạch điện như Hình 19.5. Bỏ qua điện trở của các dây nối và của ampe kế A. 

Biết $R_1=4 \Omega ; R_2=2 \Omega ; R_3=8 \Omega ; R_4=6 \Omega$. Ampe kế chỉ $0,4 \mathrm{~A}$ và hiệu suất của nguồn bằng 80%.
a) Tính suất điện động P và điện trở trong r.
b) Tính nhiệt lượng toả ra trên điện trở $\mathrm{R}_4$ sau 25 s.

2. Phương pháp giải: 

Phân tích lại mạch điện.

3. Lời giải chi tiết: 

a) Chập các điểm N và B (do điện trở ampe kế không đáng kể). Vẽ lại mạch như hình dưới.

Điện trở tương đương mạch ngoài: $R_{\mathrm{AM}}=R_{\mathrm{AB}}+R_{\mathrm{BM}}=2,4+1,6=4 \Omega$.

Hiệu suất: $H=\frac{R}{R+r} \Rightarrow 0,8=\frac{4}{4+r} \Rightarrow r=1 \Omega$.

Dòng điện trong mạch và các hiệu điện thế:

 $I=\frac{\mathrm{E}}{R_{A M}+r}=\frac{\mathrm{E}}{4+r} \Rightarrow U_{A B}=\frac{2,4 \mathrm{E}}{4+r} \Rightarrow I_4=\frac{0,4 \mathrm{E}}{4+r} ; U_{B M}=\frac{1,6 \mathrm{E}}{4+r} \Rightarrow I_3=\frac{0,2 \mathrm{E}}{4+r}$
Từ đó: $I_A=I_4-I_3 \Rightarrow \frac{0,2 \mathrm{E}}{4+1}=0,4 A \Rightarrow \mathrm{E}=10 \mathrm{~V}$.
b) Thay vào: $I_4=0,8 \mathrm{~A}$. Từ đó: $Q_4=R I^2 t=6 \cdot 0,8^2 \cdot 25=96 \mathrm{~J}$.