Đáp án:

Giải thích các bước giải:

 Câu 1.  

a. Điện trở tương đương của đoạn mạch là: 

  $R_{tđ} = \dfrac{R_1.R_2}{R_1 + R_2} = \dfrac{10.15}{10 + 15} = 6 (\Omega)$ 

b. Vì $R_1 // R_2$ nên ta có: 

      $U = U_1 = U_2 = 12 (V)$ 

Cường độ dòng điện chạy qua các điện trở lần lượt là: 

   $I_1 = \dfrac{U_1}{R_1} = \dfrac{12}{10} = 1,2 (A)$ 

   $I_2 = \dfrac{U_2}{R_2} = \dfrac{12}{15} = 0,8 (A)$ 

Công suất tiêu thụ của các điện trở lần lượt là: 

    $P_1 = U_1.I_1 = 12.1,2 = 14,4 (W)$ 

     $P_2 = U_2.I_2 = 12.0,8 = 9,6 (W)$ 

c. Khi mắc thêm $R_3$ nối tiếp với mạch trên thì ta có mạch: $(R_1 // R_2) nt R_3$ 

Điện trở tương đương của đoạn mạch là: 

  $R_{tđ} = \dfrac{R_1.R_2}{R_1 + R_2} + R_3 = \dfrac{10.15}{10 + 15} + 4 = 10 (\Omega)$ 

Lúc này ta có: 

 $I = I_{12} = I_3 = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{12}{10} = 1,2 (A)$ 

Do đó: 
 $U_1 = U_2 = U_{12} = I_{12}.R_{12} = 1,2.6 = 7,2 (V)$ 

Suy ra:  $I_1 = \dfrac{U_1}{R_1} = \dfrac{7,2}{10} = 0,72 (A)$

           $I_2 = \dfrac{U_2}{R_2} = \dfrac{7,2}{15} = 0,48 (A)$

Câu 2. 

a. Điện trở của bếp là: 

$P = U.I = \dfrac{U^2}{R} \to R = \dfrac{U^2}{P} = \dfrac{220^2}{1000} = 48,4 (\Omega)$ 

b. Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước: 

$Q = m.c. \Delta t = 2,5.4200.(100 - 20) = 840 000 (J)$ 

Nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 15' là: 

 $Q_{tp} = P.t = 1000.15.60 = 900000 (J)$ 

Hiệu suất của bếp: 

$H = \dfrac{Q_i}{Q_{tp}} = \dfrac{840000}{900000} \approx 93,33 $% 

c. Áp dụng công thức: 

    $R = \rho \dfrac{l}{S} \to l = \dfrac{R.S}{\rho}$ 

Chiều dài dây là: 

    $l = \dfrac{48,4.0,02.10^{- 6}}{0,4.10^{- 6}} = 2,42 (m)$ 

d. Thời gian đun nước mỗi ngày là: 

    $t = 15.2 = 30 (phút) = \dfrac{1}{2} h$ 

Điện năng tiêu thụ trong 1 tháng là: 

 $A = P.t = 1.\dfrac{1}{2}.30 = 15 (kW.h)$ 

Tiền điện phải trả: 

    $T = 15.1500 = 22500 (đồng)$