Rèn luyện kỹ năng giải bài tập định luật Ôm đối với toàn mạch môn Vật Lý 11 năm 2020

RÈN LUYỆN KỸ NĂNG GIẢI BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Áp dụng các công thức:

- Định luật Ôm đối với toàn mạch:

\(I = \frac{E}{{{R_N} + r}}\)

- Hiệu điện thế mạch ngoài:

U_N = I.R_N = E - Ir

- Hiệu suất của nguồn điện:

H = U / E

Bài 1: Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 (Ω), mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 (W) thì điện trở R phải có giá trị

A. R = 1 (Ω).                      B. R = 2 (Ω).

C. R = 3 (Ω).                      D. R = 6 (Ω).

Giải

Chọn A.

Công suất tiêu thụ mạch ngoài:

\(P = R{I^2} = R.\left( {\frac{E}{{{R_{}} + r}}} \right) \Rightarrow R = 1\Omega \)

Bài 2: Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R₁ = 2 (Ω) và R₂ = 8 (Ω), khi đó công suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Điện trở trong của nguồn điện là:

A. r = 2 (Ω).                       B. r = 3 (Ω).

C. r = 4 (Ω).                       D. r = 6 (Ω).

Giải

Ta có:

\(\begin{array}{l} {P_1} = {R_1}{I_1}^2 = R.{\left( {\frac{E}{{{R_1} + r}}} \right)^2}\\ {P_2} = {R_2}{I_2}^2 = R.{\left( {\frac{E}{{{R_2} + r}}} \right)^2} \end{array}\)

Mà

\(\begin{array}{l} {P_1} = {P_2}\\ \Rightarrow {R_1}.{\left( {\frac{E}{{{R_1} + r}}} \right)^2} = {R_2}.{\left( {\frac{E}{{{R_2} + r}}} \right)^2}\\ \Rightarrow r = 4\Omega \end{array}\)

Bài 3: Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 (Ω), mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị

A. R = 1 (Ω).                      B. R = 2 (Ω).

C. R = 3 (Ω).                      D. R = 4 (Ω).

Giải

Chọn B.

Công suất tiêu thụ mạch ngoài:

\({P_{}} = R{I^2} = R.{\left( {\frac{E}{{{R_1} + r}}} \right)^2} = {E^2}.\frac{R}{{{{(R + r)}^2}}}\)

Mà:

\(\begin{array}{l} {(R + r)^2} \ge 4Rr \Rightarrow P \le {E^2}.\frac{1}{{4r}}\\ \Rightarrow {P_{\max }} = \frac{{{E^2}}}{{4r}} \Leftrightarrow R = r = 2\Omega \end{array}\)

...

------ Để xem nội dung các bài tập tiếp theo, các em vui lòng đăng nhập để xem online hoặc tải về máy ---------

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung tài liệu Rèn luyện kỹ năng giải bài tập định luật Ôm đối với toàn mạch môn Lý 11 năm học 2020-2021. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.