Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: Suất điện động của nguồn là E = 12 V,

Câu hỏi số 770856:
Vận dụng

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: Suất điện động của nguồn là E = 12 V, điện trở trong \(r = 1\,\,\Omega \), biến trở R. Bỏ qua điện trở dây nối và ampe kế.

Đúng Sai
a) Khi K mở hiệu điện thế hai đầu nguồn điện là 12 V.
b) K đóng, khi \(R = 4\,\,\Omega \) thì ampe kế chỉ 2 A.
c) K đóng, khi \(R = 5\,\,\Omega \) thì công suất tỏa nhiệt trong nguồn điện là 20 W.
d) K đóng, khi \(R = 1\,\,\Omega \) thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài cực đại.

Đáp án đúng là: Đ; S; S; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:770856
Phương pháp giải

- Định luật Ohm đối với toàn mạch: \(I = \dfrac{E}{{r + {R_N}}}\)

- Công suất: \(P = U.I = {I^2}.R = \dfrac{{{U^2}}}{R}\)

- Bất đẳng thức Cauchy: \(a + b \ge 2\sqrt {ab} \), dấu “=” xảy ra khi a = b.

Giải chi tiết

a) Khi K mở → mạch ngoài hở, không có dòng điện chạy qua nguồn → hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện có giá trị bằng suất điện động của nguồn và bằng 12 V.

a đúng

K đóng, số chỉ của ampe kế:

\(I = \dfrac{E}{{r + R}} = \dfrac{{12}}{{1 + 4}} = 2,4A\)

b sai

c) K đóng, cường độ dòng điện chạy qua nguồn:

\(I = \dfrac{E}{{r + R}} = \dfrac{{12}}{{1 + 5}} = 2A\)

Công suất tỏa nhiệt trong nguồn điện:

\({P_{ng}} = {I^2}.r = {2^2}.1 = 4W\)

c sai

d) K đóng, cường độ dòng điện chạy trong mạch:

\(I = \dfrac{E}{{r + R}} = \dfrac{{12}}{{1 + R}}\)

Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài:

\(\begin{array}{l}P = {I^2}.R = {\left( {\dfrac{{12}}{{1 + R}}} \right)^2}.R = \dfrac{{144.R}}{{1 + 2R + {R^2}}} = \dfrac{{144}}{{R + \dfrac{1}{R} + 2}}\\ \Rightarrow {P_{\max }} \Leftrightarrow {\left( {R + \dfrac{1}{R} + 2} \right)_{\min }} \Leftrightarrow {\left( {R + \dfrac{1}{R}} \right)_{\min }}\end{array}\)

Áp dụng bất đẳng thức Cauchy ta có:

\(R + \dfrac{1}{R} \ge 2.\sqrt {R.\dfrac{1}{R}}  \Rightarrow R + \dfrac{1}{R} \ge 2 \Rightarrow {\left( {R + \dfrac{1}{R}} \right)_{\min }} = 2\)

Dấu “=” xảy ra khi: \(R = \dfrac{1}{R} \Rightarrow R = 1\Omega \)

d đúng

Đáp án cần chọn là: Đ; S; S; Đ

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com