Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: Biết E = 15V, r = 1Ω, R1 = 2Ω, R là biến trở. Tìm R để công suất tiêu thụ trên R là cực đại? Tính giá trị công suất cực đại khi đó?

33 08/05/2024

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ:

Biết E = 15V, r = 1Ω, R1 = 2Ω, R là biến trở. Tìm R để công suất tiêu thụ trên R là cực đại? Tính giá trị công suất cực đại khi đó?

A. $R = \frac{2}{5} Ω; P_{\max} = 37 W .$

R = \frac{2}{3} Ω; P_{\max} = 37,5 W .

R = \frac{2}{7} Ω; P_{\max} = 37,7 W .

R = \frac{2}{9} Ω; P_{\max} = 38 W .

Trả lời

Đáp án đúng: B

Ta có: $P_{R} = \frac{U^{2}}{R}$

Mặt khác: $U_{R} = I . R_{N} = \frac{E}{\frac{R_{1} R}{R_{1} + R} + R} . \frac{R_{1} R}{R_{1} + R} = \frac{30 R}{3 R + 2}$

Vậy $P_{R} = \frac{900 R^{2}}{{(3 R + 2)}^{2} . R} = \frac{900}{{(3 \sqrt{R} + \frac{2}{\sqrt{R}})}^{2}}$

Theo bất đẳng thức Cosi: $3 \sqrt{R} + \frac{2}{\sqrt{R}} \geq 2 \sqrt{6}$

dấu “=” xảy ra khi $3 \sqrt{R} = \frac{2}{\sqrt{R}} \Leftrightarrow R = \frac{2}{3} Ω$

Vậy $P_{R \max} = \frac{900}{{(2 \sqrt{6})}^{2}} = 37,5 (W)$

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

Câu hỏi cùng chủ đề

Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm với độ tự cảm L. Đặt vào hai đầu cuộn thuần cảm một điện áp xoay chiều u = cos(ωt + φ) V.

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

30 3 tháng trước

Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q1 và q2, được treo vào chung một điểm O bằng hai sợi dây chỉ mảnh, không dãn, dài bằng nhau. Hai quả cầu đẩy nhau và góc

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

50 3 tháng trước

Cường độ điện trường tạo bởi một điện tích điểm cách nó 2 cm bằng 105 V/m. Tại vị trí cách điện tích này bằng bao nhiêu thì cường độ điện trường bằng 4.105 V/m? A. 2 cm. B. 1 cm. C. 4 cm. D.

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

29 3 tháng trước

Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi A. trễ pha π/2 so với li độ. B. cùng pha với vận tốc. C. ngược pha với vận tốc. D. ngược pha với li độ.

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

33 3 tháng trước

Con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn Δl. Kích thích để quả nặng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với chu kì T. Trong một chu kỳ khoảng thời gian để trọng lực v

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

32 3 tháng trước

Đồ thị vận tốc theo thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều có dạng như thế nào?

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

33 3 tháng trước

Hai điểm sáng dao động điều hòa trên trục Ox, chung vị trí cân bằng O, cùng tần số f, có biên độ dao động của điểm sáng thứ nhất là A và điểm sáng thứ hai là 2A. Tại thời điểm ban đầu điểm sá

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

32 3 tháng trước

Ánh sáng mặt trời là ánh sáng trắng. Kết luận nào sau đây là đúng? A. Ánh sáng mặt trời là do các tia sáng màu trắng hợp thành. B. Ánh sáng mặt trời là do các tia sáng màu đỏ, lục, lam tạo th

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

29 3 tháng trước

Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 20 cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u = 5cos40πt (mm) và u = 5cos(40πt +

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

32 3 tháng trước

Tại hai điểm A và B trên cùng một đường thẳng cách nhau 120 km, hai ô tô cùng chuyển động đều khởi hành một lúc chạy ngược chiều nhau. Xe đi từ A với vận tốc v1 = 30 km/h, xe từ B với vận tốc

Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án

35 3 tháng trước

Xem tất cả

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: Biết E = 15V, r = 1Ω, R1 = 2Ω, R là biến trở. Tìm R để công suất tiêu thụ trên R là cực đại? Tính giá trị công suất cực đại khi đó?

Trả lời

Câu hỏi cùng chủ đề

Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn thuần cảm với độ tự cảm L. Đặt vào hai đầu cuộn thuần cảm một điện áp xoay chiều u = cos(ωt + φ) V.

Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q1 và q2, được treo vào chung một điểm O bằng hai sợi dây chỉ mảnh, không dãn, dài bằng nhau. Hai quả cầu đẩy nhau và góc

Cường độ điện trường tạo bởi một điện tích điểm cách nó 2 cm bằng 105 V/m. Tại vị trí cách điện tích này bằng bao nhiêu thì cường độ điện trường bằng 4.105 V/m? A. 2 cm. B. 1 cm. C. 4 cm. D.

Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi A. trễ pha π/2 so với li độ. B. cùng pha với vận tốc. C. ngược pha với vận tốc. D. ngược pha với li độ.

Con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn Δl. Kích thích để quả nặng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với chu kì T. Trong một chu kỳ khoảng thời gian để trọng lực v

Đồ thị vận tốc theo thời gian trong chuyển động thẳng biến đổi đều có dạng như thế nào?

Hai điểm sáng dao động điều hòa trên trục Ox, chung vị trí cân bằng O, cùng tần số f, có biên độ dao động của điểm sáng thứ nhất là A và điểm sáng thứ hai là 2A. Tại thời điểm ban đầu điểm sá

Ánh sáng mặt trời là ánh sáng trắng. Kết luận nào sau đây là đúng? A. Ánh sáng mặt trời là do các tia sáng màu trắng hợp thành. B. Ánh sáng mặt trời là do các tia sáng màu đỏ, lục, lam tạo th

Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 20 cm. Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u = 5cos40πt (mm) và u = 5cos(40πt +

Tại hai điểm A và B trên cùng một đường thẳng cách nhau 120 km, hai ô tô cùng chuyển động đều khởi hành một lúc chạy ngược chiều nhau. Xe đi từ A với vận tốc v1 = 30 km/h, xe từ B với vận tốc

Danh mục