Câu hỏi:
12/07/2024 18,480Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó: ; hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là U không đổi. Khi biến trở RX có một giá trị nào đó thì công suất tỏa nhiệt trên điện trở là .
a) Tìm công suất tỏa nhiệt trên điện trở khi đó.
b) Tìm theo R để công suất tỏa nhiệt trên cực đại.
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
a) Tìm công suất tỏa nhiệt trên điện trở
Chọn chiều dòng điện qua các điện trở trong mạch như hình vẽ.
* Xét tại nút A ta có: (1)
Với vòng kín ACDA ta có:
= 0 (2)
Thế (1) vào (2) ta được biểu thức I :
(3)
* Xét tại nút B ta có: (4)
Với vòng kín BCDB ta có:
(5)
Thế (4) vào (5) ta có biểu thức :
(6)
Từ (3) và (6) ta có: = 2 ð = =
Vậy công suất tỏa nhiệt trên khi đó là
b) Tìm theo R để công suất tỏa nhiệt trên cực đại
Từ (4) và (5) ta có biểu thức :
(7)
Ta có: (8)
Thế (3) và (7) vào (8) ta được:
(9)
Tính I:
Ta có:
Hai số dương và có tích không đổi thì theo bất đẳng thức Côsi, tổng của hai số đó nhỏ nhất khi hai số đó bằng nhau nghĩa là khi ; mẫu số ở vế phải của biểu thức (10) nhỏ nhất nghĩa là cực đại. Vậy PX cực đại khi
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong , 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.
Câu 2:
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó . Tính:
a) Cường độ dòng điện trong mạch chính.
b) Hiệu điện thế giữa hai đầu R4, R3.
c) Công suất và hiệu suất của nguồn điện.
Câu 3:
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó là biến trở; K là khóa điện. Đặt vào hai đầu B, D một hiệu điện thế U không đổi. Vôn kế có điện trở vô cùng lớn, ampe kế và các dây nối có điện trở không đáng kể.
a) Khi khóa K mở, thì vôn kế chỉ 1 V.
- Xác định hiệu điện thế U.
- Nếu đóng khóa K thì ampe kế và vôn kế chỉ bao nhiêu?
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 thay đổi như thế nào?
Câu 4:
Hai nguồn có suất điện động , các điện trở trong có giá trị khác nhau. Biết công suất điện lớn nhất mà mỗi nguồn có thể cung cấp cho mạch ngoài là = 20 W và = 30 W. Tính công suất điện lớn nhất mà cả hai nguồn đó có thể cung cấp cho mạch ngoài khi chúng mắc nối tiếp và khi chúng mắc song song.
Câu 5:
Một nguồn điện có suất điện động e = 18 V, điện trở trong dùng để thắp sáng các bóng đèn loại .
a) Có thể mắc tối đa mấy bóng đèn để các đèn đều sáng bình thường và phải mắc chúng như thế nào?
b) Nếu chỉ có 6 bóng đèn thì phải mắc chúng thế nào để các bóng đèn sáng bình thường. Trong các cách mắc đó cách mắc nào lợi hơn.
Câu 6:
Có một số điện trở r = 5 W.
a) Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở tương đương là 3 W. Xác định số điện trở r, lập luận vẽ sơ đồ mạch?
b) Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở đó để mắc thành mạch có điện trở tương đương là 7 W. Xác định số điện trở r, lập luận vẽ sơ đồ mạch?
Câu 7:
Cho mạch điện như hình vẽ.
Trong đó bộ nguồn có 7 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 2V, điện trở trong mắc như hình vẽ. Đèn Đ loại 6V – 12W; Tính và cho biết đèn Đ có sáng bình thường không? Tại sao?
về câu hỏi!