khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

12/07/2024 96,612 Lưu

Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong 2Ω, mắc với mạch ngoài là một biến trở R để tạo thành một mạch kín.

a) Tính R để công suất tiêu thụ của mạch ngoài là 4W.

b) Với giá trị nào của R thì công suất tiêu thụ của mạch ngoài đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

a) Ban đầu khóa K mở, R4 = 4Ω, vôn kế chỉ 1 V.

Xác định hiệu điện thế U:

Ta có:

R12 = R1 + R2 =6Ω; R34 = R3 + R4 = 6Ω; I12 = I1 = I2 =UR12=U6I34 = I3 = I4 =UR34=U6;

UMN=VM-VN=VA-VN-VA+VM=I3.R3-I1.R1=U6.2-U6.3=-U6⇒UV=UNM=U6=1V⇒U=6V

Khi khóa K đóng:

R13=R1R3R1+R3=3.23+2=65=1,2(Ω) ; R24=R2R4R2+R4=3.43+4=127(Ω)RBD=R13+R24=1,2+127=20,47(Ω)

Cường độ dòng điện mạch chính:

I=URBD=620,47=4220,4=2110,2≈2,06(A);U13=U1=U3=I.R13=2110,2.1,2=2,47(V);I1=U1R1=2,473=0,823(A);U24=U2=U4=I.R24=2110,2.127=3,53(V)I2=U2R2=3,533=1,18(A)

Ta có : I2 > I1 ⇒IA = I2 - I1 =1,18 - 0,823 = 0,357(A). Vậy dòng điện qua ampe kế có chiều từ N đến M và có cường độ IA = 0,357(A); vôn kế chỉ  0 (V)

b) Đóng khóa K và di chuyển con chạy C của biến trở R4 từ đầu bên trái sang đầu bên phải thì số chỉ của ampe kế IA thay đổi như thế nào?

Ta có: R13=R1R3R1+R3=3.23+2=65=1,2Ω

Đặt phần điện trở còn hoạt động trong mạch của R4 là x, ta có:

R24=R2xR2+x=3x3+x; RBD=1,2+3x3+x=4,2x+3,63+x;I=URBD=64,2x+3,63+x.1,2=7,2(3+x)4,2x+3,6;I1=U13R1=7,2(3+x)4,2x+3,63=2,4(3+x)4,2x+3,6U24=I.R24=6(3+x)4,2x+3,6.3x3+x=18x4,2x+3.6I2=U24R2=18x4,2x+3,63=6x4,2x+3,6

* Xét hai trường hợp:

- Trường hợp 1: Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N.

Khi đó : IA=I1-I2=2,4(3+x)4,2x+3,6-6x4,2x+3,6=7,2-3,6x4,2x+3,6(1)

Biện luận: Khi x=0 → IA = 2(A)

Khi x tăng thì (7,2 - 3,6.x) giảm; (4,2.x  +  3,6) tăng do đó IA giảm

Khi x = 2 → IA = 7,2 - 3,6.24,2.2+3,6=0.

- Trường hợp 2 : Dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ N đến M.

Khi đó : IA = I2 - I1 = 6x4,2x+3,6-2,4(3+x)4,2x+3,6=3,6x-7,24,2x+3,6

IA=3,6-7,2x4,2+3,6x (2)

Biện luận:

Khi x tăng từ 2 W trở lên thì 7,2x  và 3,6x  đều giảm do đó IA tăng.

Khi x rất lớn (x =  ∞ ) thì 7,2x  và 3,6x  tiến tới 0. Do đó IA 0,86 (A) và cường độ dòng chạy qua điện trở R4 rất nhỏ.