Một nguồn điện có suất điện động là \(12\,\,V\) và điện trở trong \(r = 2\,\,\Omega \), mạch

Câu hỏi số 359774:

Vận dụng cao

Một nguồn điện có suất điện động là \(12\,\,V\) và điện trở trong \(r = 2\,\,\Omega \), mạch ngoài là một biến trở \(R\). Điều chỉnh biến trở \(R\) để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài có giá trị cực đại, giá trị cực đại đó là

A. \({P_{{\rm{max}}}} = 64W\)

B. \({P_{{\rm{max}}}} = 24W\)

C. \({P_{{\rm{max}}}} = 36W\)

D. \({P_{{\rm{max}}}} = 18W\)

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:359774

Phương pháp giải

Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài: \(P = {I^2}.R = \frac{{{E^2}}}{{{{(R + r)}^2}}}.R\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô - si

Giải chi tiết

Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là:

\(P = {I^2}.R = \frac{{{E^2}}}{{{{(R + r)}^2}}}.R \Leftrightarrow P = \frac{{{E^2}}}{{{{\left( {\sqrt R + \frac{r}{{\sqrt R }}} \right)}^2}}}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cô - si, ta có:

\(\sqrt R + \frac{r}{{\sqrt R }} \ge 2\sqrt r \Rightarrow P \le \frac{{{U^2}}}{{4.r}} = \frac{{{{12}^2}}}{{4.2}} = 18{\rm{W}} \Rightarrow {{\rm{P}}_{\max }} = 18{\rm{W}}\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K9 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.