Một nguồn điện có suất điện động \(E = 6\left( V \right)\), điện trở trong \(r = 2\left( \Omega \right)\), mạch ngoài có điện trở \(R\). Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là \(4W\) thì điện trở \(R\) phải có giá trị:
Trả lời bởi giáo viên
+ Công suất tiêu thụ mạch ngoài là: $P = {I^2}R$, cường độ dòng điện trong mạch là $I = \dfrac{E}{{R + r}}$
Suy ra: $P = {I^2}R = \dfrac{{{E^2}}}{{{{\left( {R + r} \right)}^2}}}R$
+ Với $E = 6V;r = 2\Omega ;P = 4W$ ta được:
\(\begin{array}{l}4 = \dfrac{{{6^2}}}{{{{\left( {R + 2} \right)}^2}}}R\\ \leftrightarrow 4{R^2} + 16R + 16 = 36R\\ \to \left[ \begin{array}{l}R = 4\Omega \\R = 1\Omega \end{array} \right.\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
+ Sử dụng biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch: \(I = \dfrac{E}{{R + r}}\)
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: \(P = {I^2}R\)