Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 12V; r = 6Ω. Đèn Đ ghi 9V – 9W. Cho rằng điện trở của đèn không thay đổi theo nhiệt độ. Người ta mắc thêm một điện trở Rx nối tiếp hoặc song song với điện trở r. Nêu cách mắc và tính giá trị của Rx để công suất tiêu thụ của nhóm điện trở r và Rx lớn nhất.
.png)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{*{20}{l}} {I{\rm{ }} = {\rm{ }}\frac{U}{{R + R'}} \Rightarrow {P_{R'}} = {I^2}.R' = \frac{{{U^2}R'}}{{{{(R + R')}^2}}} = \frac{{{U^2}}}{{{{\left( {\frac{R}{{\sqrt {R'} }} + \sqrt {R'} } \right)}^2}}}\;}\\ {{{\left( {\frac{R}{{\sqrt {R'} }} + \sqrt {R'} } \right)}^2} \ge 4R \Rightarrow {P_{R'}} \le \frac{{{U^2}}}{{4R}} = 4W} \end{array}\)
Dấu “=” xảy ra ⇔ R' = R = 9Ω
R' > r → Rx nối tiếp r và Rx = 3Ω
Câu hỏi liên quan
-
Người ta đun sôi 5 lít nước từ 20oC trong một ấm điện bằng nhôm có khối lượng 250g mất 40 phút. Tính hiệu suất của ấm, biết trên ấm có ghi 220V - 1000W, hiệu điện thế của nguồn là 220V. Cho nhiệt dung riêng của nước và nhôm lần lượt là 4200J/kg.K và 880J/kg.K.
-
Cho các dụng cụ sau: một nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 12 V hai bóng đèn Đ1 (6 V - 0,4 A); Đ2 (6V - 0,1A) và một biến trở Rb. Tính công suất tiêu thụ của biến trở ứng với mỗi sơ đồ.
-
Điện trở của bếp điện làm bằng nikelin R = 48,5 Ω. Bếp được sử dụng ở hiệu điện thế U = 220V. Công suất tiêu thụ của bếp điện gần đúng nhất là bao nhiêu?
-
Một ấm điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 220 Ω và cường độ dòng điện qua bếp là 2A. Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa ra trong một phút.
-
Cho mạch điện như hình vẽ, hiệu điện thế đặt vào mạch U = 6 V không đổi. R1 = 2 Ω; R2 = 3 Ω; Rx = 12 Ω. Đèn Đ ghi 3V -3 W coi điện trở của đèn không đổi. Điện trở của ampekế và dây nối không đáng kể.
.png)
Khi khóa K đóng công suất tiêu thụ ở R2 là 0,75W. Xác định số chỉ của ampe kế khi đó.
-
Trên hai bóng đèn có ghi 220V - 100W và 220V - 40W. Biết dây tóc của hai bóng đèn này đều bằng Vonfram và có tiết diện bằng nhau. Gọi l1 và l2 là chiều dài của dây tóc mỗi bóng đèn, tỉ số giữa chúng là
-
Công suất của một bếp điện thay đổi thế nào khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu bếp giảm đi còn một nửa?
-
Cho sơ đồ như hình vẽ. R = 4 Ω; R1 là đèn 6V – 3W; R2 là biến trở; UMN không đổi bằng 10V. Xác định R2 để công suất tiêu thụ của mạch song song cực đại.
.png)
-
Hai vôn kế giống nhau mắc nối tiếp vào nguồn điện có HĐT không đổi U, bỏ qua điện trở các đoạn dây nối. Mắc 1 điện trở R song song với vôn kế 1, thì số chỉ của các vôn kế là 18 V và 72 V. Tìm tỉ số giữa điện trở vôn kế và R.
-
Một bàn là ghi 220V - 1000W. Người ta mắc bàn là nối tiếp với điện trở 1,6 Ω rồi mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 220V. Coi điện trở của bàn là không đổi. Hãy tính công suất của bàn là trong trường hợp này?
-
Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 12V; r = 6Ω. Đèn Đ ghi 9V – 9W. Cho rằng điện trở của đèn không thay đổi theo nhiệt độ. Nhận xét về độ sáng của đèn nào sau đây đúng?
-
Năng lượng của dòng điện gọi là:
-
Một ấm điện khi hoạt động bình thường có điện trở R = 220 Ω và cường độ dòng điện qua bếp là 2A. Dùng bếp để đun sôi 3 lít nước ở nhiệt độ ban đầu là 25oC thì thời gian đun nước là 20 phút. Tính hiệu suất của ấm.
-
Điện trở của bếp điện làm bằng nikêlin có chiều dài 3m, tiết diện 0,068 mm2 và điện trở suất \(1,1.10^{ -6} \Omega m\). Được đặt vào hiệu điện thế U = 220V và sử dụng trong thời gian 15 phút. Xác định công suất của bếp?
-
Một bàn là điện có công suất định mức 1100W và cường độ dòng điện định mức 5A. điện trở suất là 1,1.10-6Wm và tiết diện của dây là 0,5mm2, chiều dài của dây là :
-
Hai điện trở R1 = R2 = 100 Ω. Người ta mắc hai điện trở đó lần lượt bằng hai cách: song song và nối tiếp, rồi nối vào mạch điện có hiệu điện thế 100V. Tính dòng điện qua các điện trở trong mỗi trường hợp.
-
Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 8V, Đ là bóng đèn (3V - 3W) có điện trở R1, các điện trở r = 2Ω, R2 = 3Ω, MN là một biến trở có điện trở toàn phần bằng 3Ω, ampe kế, khóa K và các dây nối có điện trở không đáng kể, coi điện trở của bóng đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ.
.png)
Đóng khóa K. Xác định vị trí của con chạy C để công suất tiêu thụ trên biến trở bằng 0,6 W.
-
Công thức liên hệ công suất của dòng điện, cường độ dòng điện, trên một đoạn mạch giữa hai đầu có hiệu điện thế U là:
-
Muốn nâng 1 vật có trọng lượng 2000N lên cao 10m trong thời gian 50s.Phải dùng động cơ điện nào dưới đây là thích hợp nhất :
-
Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức 2,5V và cường độ dòng điện định mức 0,4A được mắc với một biến trở con chạy để sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V. Nếu biến trở có điện trở lớn nhất là 40Ω thì khi đèn sáng bình thường dòng điện chạy qua bao nhiêu phần trăm (%) tổng số vòng dây của biến trở?
