Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án: B
Điện trở mạch ngoài:
Cường độ điện trường trong mạch:
Hiệu điện thế mạch ngoài:
Công suất tiêu thụ trên R2:
Để P2 cực đại thì
Suy ra cường độ dòng điện trong mạch:
Chọn: C
Hướng dẫn:
- Đoạn mạch gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 (Ω), nối tiếp với điện trở R 1 = 0,5 (Ω) có thể coi tương đương với một nguồn điện có E = 12 (V), điện trở trong r’ = r + R 1 = 3 (Ω).
- Xem hướng dẫn câu 2.36.
a) Công suất mạch ngoài: \(P=I^2(R_1+R_2)\), mà \(I=\dfrac{E}{R_1+R_2+r}\)
\(\Rightarrow P= (\dfrac{E}{R_1+R_2+r})^2.(R_1+R_2)\), Đặt \(x=R_1+R_2\)
\(\Rightarrow P= (\dfrac{E}{x+r})^2.x=\dfrac{E^2x}{x^2+2xr+r^2}=\dfrac{E^2}{x+\dfrac{r^2}{x}+2r}\)
Pmax khi mẫu số min, mà \(x+\dfrac{r^2}{x}\ge 2\sqrt{x.\dfrac{r^2}{x}}=2r\)(dẫu '=' xảy ra khi \(x=r\))
Vậy \(P_{max}=\dfrac{E^2}{4r}=18W\), khi \(R_1+R_2=R \) \(\Rightarrow R_2=1,5\Omega\)
b. Làm tương tự
Công suất trên R2: \(P_2=I^2.R_2=(\dfrac{E}{R_1+r+R_2})^2.R_2\)
\(\Rightarrow P_2=\dfrac{E^2.R_2}{(R_1+r)^2+2.(R_1+r)R_2+R_2^2}\)
\(\Rightarrow P_2=\dfrac{E^2}{\dfrac{(R_1+r)^2}{R_2}+R_2+2.(R_1+r)}\)
P2 max khi mẫu số min, mà theo BĐT cô si ta có: \(\dfrac{(R_1+r)^2}{R_2}+R_2 \ge 2(R_1+r)\), dấu '=' xảy ra khi: \(\dfrac{(R_1+r)^2}{R_2}=R_2\)\(\Rightarrow R_2=R_1+r=2,5\Omega\)
\(P_{2max}=\dfrac{E^2}{4(R_1+r)}=14,4W\)
Công suất tiêu thụ trên mạch ngoài P = ξ R 1 + R ⏟ x + r 2 R 1 + R ⏟ x = ξ 2 R 1 + R + r R 1 + R .
Để P m a x thì R 1 + R = r ⇒ R = R 1 − r = 2 Ω.
Đáp án B