Đặt vào hai đầu đoạn chứa biến trở R một nguồn điện 1 chiều ξ = 20 V và điện trở trong

Câu hỏi số 225889:

Vận dụng

Đặt vào hai đầu đoạn chứa biến trở R một nguồn điện 1 chiều ξ = 20 V và điện trở trong r. Thay đổi giá trị của biến trở thì thấy khi R₁ = 2 Ω và R₂ = 12,5 Ω thì giá trị công suất của mạch là như nhau. Công suất tiêu thụ cực đại trên mạch là

A. 10 W.

B. 30 W.

C. 40 W

D. 20 W.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:225889

Phương pháp giải

Phương pháp: Áp dụng công thức tính công suất tiêu thụ của toàn mạch

$$P = {I^2}\left( {R + r} \right) = {{{\xi ^2}R} \over {{{\left( {R + r} \right)}^2}}} = {{{\xi ^2}R} \over {{R^2} + 2{\rm{Rr}} + {r^2}}}.$$

Giải chi tiết

Đáp án C

+ Công suất tiêu thụ trên mạch $$P = {I^2}\left( {R + r} \right) = {{{\xi ^2}R} \over {{{\left( {R + r} \right)}^2}}} = {{{\xi ^2}R} \over {{R^2} + 2{\rm{Rr}} + {r^2}}}.$$

Ta thu được phương trình bậc hai với ẩn R: $${{\rm{R}}^2} - \left( {{{{\xi ^2}} \over P} - 2{{r}}} \right)R + {r^2} = 0.$$ Phương trình cho ta hai nghiệm thỏa mãn $${{\rm{R}}_1}{R_2} = {r^2} \Rightarrow r = 5\,\Omega .$$

+ Mặt khác$$P = {{{\xi ^2}R} \over {{R^2} + 2{\rm{Rr}} + {r^2}}} = {{{\xi ^2}} \over {R + {{{r^2}} \over R} + 2{\rm{r}}}} \to {P_{\max }}$$khi R = r và $${P_{\max }} = {{{\xi ^2}} \over {2r}} = 40\,\,W.$$

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.