Vật lí [Vật lý 9] Bài tập về cực trị

Bạch Dương

Học sinh chăm học
Thành viên
5 Tháng ba 2017
81
13
81
22
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

1/ đoạn mạch điện gồm R nt (Rx//D) được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 18 V không đổi, biết điện trở R=6 ôm, đèn D loại 12V-6W, Rx là biến trở, bỏ qua điện trở của các dây nối. Điều chỉnh biến trở để công suất tiêu thụ của đoạn mạch (Rx//D) đạt giá trị cực đại, khi đó Rx có giá trị=?

2/ dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi Uo=24V để thắp sáng bình thường 1 bộ bóng đèn cùng loại 2,5V-1,25W; biết dây nối trong bộ bóng đèn có điện trở không đáng kể, dây nối từ bộ bóng đèn đến nguồn có điện trở r=1 ôm. công suất cực đại mà bộ bóng đèn tiêu thụ là ... oát.

mấy bạn giải thích kĩ giúp mình nhé, ở cái chỗ cực đại ấy, mình không hiểu
 

Triêu Dươngg

Cựu Phụ trách nhóm Vật lí
Thành viên
TV BQT tích cực 2017
28 Tháng một 2016
3,897
1
8,081
939
Yên Bái
THPT Lê Quý Đôn <3
1/ đoạn mạch điện gồm R nt (Rx//D) được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 18 V không đổi, biết điện trở R=6 ôm, đèn D loại 12V-6W, Rx là biến trở, bỏ qua điện trở của các dây nối. Điều chỉnh biến trở để công suất tiêu thụ của đoạn mạch (Rx//D) đạt giá trị cực đại, khi đó Rx có giá trị=?
mấy bạn giải thích kĩ giúp mình nhé, ở cái chỗ cực đại ấy, mình không hiểu
Bài 1 trước nha bạn. :)
B1.png
Giải:
+ Điện trở của bóng đèn là:
[tex]R_{D}=\frac{U_{D}^2}{P_{D}}=\frac{12^2}{6}=24 \Omega[/tex]
+ Vì $R_{D}//R_{x}$ nên ta có:
[tex]R_{BC}=\frac{R_{D}.R_{x}}{R_{D}+R_{x}}=\frac{24.R_{x}}{24+R_{x}} (*)[/tex]
+ Điện trở tương đương của mạch là:
[tex]R_{td}=R+R_{BC}=6+R_{BC}(\Omega) [/tex]
+ Cường độ dòng điện chạy trong mạch là:
[tex]I_{m}=I_{BC}=\frac{U_{AB}}{R_{td}}=\frac{18}{6+R_{BC}}(A) [/tex]
+ Công suất tiêu thụ của đoạn mạch BC (hay chính đoạn $R_{x}//R_{D}$) là:
[tex]P_{BC}=I_{BC}^2.R_{BC}=\frac{18^2}{(6+R_{BC})^2}.R_{BC}=\frac{324.R_{BC}}{(6+R_{BC})^2}[/tex]
*Áp dụng BĐT [tex](a+b)^2\geq 4ab[/tex] ; Dấu "=" xảy ra khi và chỉ khi $a=b$ ta có:
[tex]P\leq \frac{324.R_{BC}}{4.6.R_{BC}}=13,5W[/tex]
Vậy công suất tiêu thụ cực đại của đoạn mạch BC là $13,5 W$
Đạt được công suất này [tex]\Leftrightarrow R_{BC}=6 \Omega[/tex]
Thay vào $(*)$ có: [tex]\frac{24.R_{x}}{24+R_{x}}=6\Leftrightarrow R_{x}=8\Omega[/tex]
Chúc bạn học tốt! :D Hãy tiếp tục đồng hành cùng box Lý nha! ;)
 

Kybangha_10

Học sinh chăm học
Thành viên
2 Tháng ba 2017
452
595
146
18
2/ dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi Uo=24V để thắp sáng bình thường 1 bộ bóng đèn cùng loại 2,5V-1,25W; biết dây nối trong bộ bóng đèn có điện trở không đáng kể, dây nối từ bộ bóng đèn đến nguồn có điện trở r=1 ôm. công suất cực đại mà bộ bóng đèn tiêu thụ là ... oát.

Trong 2 dạng bài cực trị thì dạng nối tiếp là dễ, dạng song song khó. Sếp thật có tâm khi giải dạng song song còn dạng dễ để lại.

https://diendan.hocmai.vn/threads/bai-tap-ve-dien.611008/

Dù sao dạng này mình cũng đã có làm rồi, bạn có thể vào links bên trên xem.
 
  • Like
Reactions: Triêu Dươngg

Triêu Dươngg

Cựu Phụ trách nhóm Vật lí
Thành viên
TV BQT tích cực 2017
28 Tháng một 2016
3,897
1
8,081
939
Yên Bái
THPT Lê Quý Đôn <3
2/ dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi Uo=24V để thắp sáng bình thường 1 bộ bóng đèn cùng loại 2,5V-1,25W; biết dây nối trong bộ bóng đèn có điện trở không đáng kể, dây nối từ bộ bóng đèn đến nguồn có điện trở r=1 ôm. công suất cực đại mà bộ bóng đèn tiêu thụ là ... oát.

mấy bạn giải thích kĩ giúp mình nhé, ở cái chỗ cực đại ấy, mình không hiểu
*Giải:
+ Gọi cường độ dòng điện chạy trong mạch là [tex]I\Rightarrow I=I_{r}=I_{bd}[/tex]
+ Ta có công suất của bộ đèn là:
[tex]P_{bd}=P_{m}-P_{r}=U_{0}.I-I^2.r= 24I-I^2[/tex]
[tex]=-(I^2-24I)=-(I^2-2.12.I+144-144)[/tex]
[tex]=144-(I-12)^2[/tex]
[tex]\Rightarrow P_{bd}(Max)=144W\Leftrightarrow (I-12)^2=0\Leftrightarrow I=12A[/tex]
Vậy...
2/ dùng nguồn điện có hiệu điện thế không đổi Uo=24V để thắp sáng bình thường 1 bộ bóng đèn cùng loại 2,5V-1,25W; biết dây nối trong bộ bóng đèn có điện trở không đáng kể, dây nối từ bộ bóng đèn đến nguồn có điện trở r=1 ôm. công suất cực đại mà bộ bóng đèn tiêu thụ là ... oát.

Trong 2 dạng bài cực trị thì dạng nối tiếp là dễ, dạng song song khó. Sếp thật có tâm khi giải dạng song song còn dạng dễ để lại.

https://diendan.hocmai.vn/threads/bai-tap-ve-dien.611008/

Dù sao dạng này mình cũng đã có làm rồi, bạn có thể vào links bên trên xem.
Tiền bối đang trách tại hạ ak? :confused:
 
Top Bottom