Đáp án:

Giải thích các bước giải:

 a. Khi $R_b = 10 \Omega$ 

    $R_{tđ} = R_1 + R_b = 30 + 10 = 40 (\Omega)$ 

Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch: 

      $I = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{18}{40} = 0,45 (A)$ 

b. Áp dụng công thức: 

$P = U.I = \dfrac{U^2}{R} \to I = \dfrac{P}{U}$ và $R = \dfrac{U^2}{P}$

Cường độ dòng điện và điện trở của đèn lần lượt là: 
       $I_{dm} = \dfrac{4,5}{9} = 0,5 (A)$ 

      $R_d = \dfrac{9^2}{4,5} = 18 (\Omega)$ 

Khi mắc đèn song song với $R_1$ ta có mạch:    $(R_1 // R_đ) nt R_b$ 

Khi đó: 

$R_{tđ} = \dfrac{R_1.R_đ}{R_1 + R_đ} + R_b = \dfrac{30.18}{30 + 18} + 10 = 21,25 (\Omega)$ 

Cường độ dòng điện qua các đoạn: 

  $I = I_{1đ} = I_b = \dfrac{U}{R_{tđ}} = \dfrac{18}{21,25} \approx 0,847 (A)$ 

Khi đó: 

  $U_1 = U_đ = I_{1đ}.R_{1đ} = 0,847.11,25 = 9,52875 (V)$ 

Vì $U_đ > U_{dm}$ nên đèn sáng mạnh hơn bình thường. 

Khi đèn sáng bình thường thì: 
 $U_đ = U_1 = 9 (V)$
Suy ra: $I_1 = \dfrac{U_1}{R_1} = \dfrac{9}{30} = 0,3 (A)$ 

  $U_b = U - U_đ = 18 - 9 = 9 (V)$ 

$I_đ + I_1 = I_b \to I_b = 0,5 + 0,3 = 0,8 (A)$
Giá trị biến trở khi đó là: 

    $R_b = \dfrac{U_b}{I_b} = \dfrac{9}{0,8} = 11,25 (\Omega)$