Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12V, điện trở trong \(r = 2\Omega \). Mạch ngoài gồm điện trở \({R_1} = 6\Omega \). Mắc song song với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị
Câu hỏi trong đề: 2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Điện trở mạch ngoài là: \({R_{ng}} = \frac{{R.{R_1}}}{{R + {R_1}}} = \frac{{6R}}{{R + 6}}\)
Cường độ dòng điện trong mạch là: \(I = \frac{E}{{r + {R_{ng}}}} = \frac{{12}}{{2 + {R_{ng}}}}\)
Công suất tiêu thụ của mạch ngoài là:
\(P = {I^2}{R_{ng}} = \frac{{{{12}^2}.{R_{ng}}}}{{{{\left( {2 + {R_{ng}}} \right)}^2}}} = \frac{{144.{R_{ng}}}}{{R_{ng}^2 + 4{R_{ng}} + 4}} = \frac{{144}}{{{R_{ng}} + 4 + \frac{4}{{{R_{ng}}}}}}\)
Để công suất tiêu thụ của mạch ngoài cực đại, ta có:
\({P_{\max }} \Leftrightarrow \left( {{R_{ng}} + 4 + \frac{4}{{{R_{ng}}}}} \right)\min \Rightarrow \left( {{R_{ng}} + \frac{4}{{{R_{ng}}}}} \right)\min \)
Áp dụng bất đẳng thức Cô – si, ta có:
\({R_{ng}} + \frac{4}{{{R_{ng}}}} \ge 2\sqrt {{R_{ng}}.\frac{4}{{{R_{ng}}}}} = 4\) (dấu “=” xảy ra \( \Leftrightarrow {R_{ng}} = \frac{4}{{{R_{ng}}}} \Rightarrow {R_{ng}} = 2\Omega \))
Vậy để \({P_{\max }} \Leftrightarrow {R_{ng}} = 2 \Rightarrow \frac{{6R}}{{6 + R}} = 2 \Rightarrow 6R = 12 + 2R \Rightarrow R = 3\Omega \)
Chọn đáp án C
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
a. Chiều dài một vòng mà con kiến đi bằng quãng đường di chuyển của nó là:
\[s = 2r\pi = 2.3\pi = 6\pi (cm)\]
Độ dịch chuyển của kiến bằng 0.
b. Tốc độ di chuyển của con kiến là: \[v = \frac{s}{t} = \frac{{6\pi }}{3} = 2\pi \left( {cm/s} \right)\]
Vận tốc trung bình bằng 0.
Câu 2
Lời giải
+ Khi treo vật ngoài không khí, số chỉ lực kế chính là trọng lượng của vật: \[P = 3,56N\]
+ Khi vật chìm hoàn toàn trong nước, số chỉ lực kế giảm đi 0,4 N, độ giảm của lực kế này chính là giá trị của lực đẩy Ác-si-mét: \[{F_A} = 0,4N\]
Có: \[\left\{ \begin{array}{l}P = 10m = 10{D_{vat}}.V\\{F_A} = {d_{nuoc}}.V\end{array} \right.\]\[ \Rightarrow \frac{P}{{{F_A}}} = \frac{{10{D_{vat}}}}{{{d_{nuoc}}}} \Leftrightarrow \frac{{3,56}}{{0,4}} = \frac{{10{D_{vat}}}}{{10000}}\]\[ \Rightarrow {D_{vat}} = 8900kg/{m^3}\]
\[ \Rightarrow \]Vật đó được làm bằng đồng.
Chọn đáp án C
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập