Bài 10.5 trang 27 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Hai nguồn điện có suất điện động như nhau E₁ = E₂ = 2V và có điện trở trong tương ứng là r₁ = 0,4 Ω và r₂ = 0,2 Ω được mắc với điện trở R thành mạch điện kín có sơ đồ như Hình 10.2. Biết rằng, khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của một trong hai nguồn bằng 0. Tính trị số của điện trở R

Lời giải chi tiết

Theo sơ đồ hình 10.2 thì hai nguồn này tạo thành bộ nguồn nối tiếp, do đó áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta tìm được dòng điện chạy trong mach có cường độ là :  

\(I =\dfrac {4}{R + 0,6}\)

Giả sử hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn E₁ bằng 0, ta có

\({U_1} = {E_1} - {\rm{I}}{{\rm{r}}_1} = 2 - \dfrac{1,6}{R + 0,6} = 0\)

Phương trình này cho nghiệm là : \(R = 0,2 Ω.\)

Giả sử hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn E₂ bằng 0 ta có \(U_2 = E_2 – Ir_2.\)

Thay các trị số ta cũng đi tới một phương trình của R. Nhưng nghiệm của phương trình này là \(R = -0,2 Ω < 0\) và bị loại.

Vậy chỉ có một nghiệm là : \(R = 0,2 Ω\) và khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn bằng 0.