Question

Answer 1

Sơ đồ mạch điện: R1 nt (R2 // R3 // R4) nt R5

a. Điện trở tương đương toàn mạch: \(R_{tđ}=R_1+\left(\dfrac{1}{R_2}+\dfrac{1}{R_3}+\dfrac{1}{R_4}\right)^{-1}+R_5=6,5\left(\Omega\right)\)

Cường độ dòng điện qua mạch chính bằng chỉ số trên ampe kế A2 nên ta có:

\(U_{AB}=I_{a2}R_{tđ}=3,9\left(V\right)\)

Hiệu điện thế hai đầu điện trở R₂ là:

\(U_2=U_{AB}-U_1-U_5=3,9-0,6.3+-0,6.2=0,9\left(V\right)\)

Cường độ dòng điện qua điện trở R₂ là: \(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=0,3\left(A\right)\)

Số chỉ của ampe kế A1 là: \(I_{a1}=I-I_2=0,6-0,3=0,3\left(A\right)\)

b. Điện trở tương đương đoạn mạch MN là:

\(R_{MN}=R_5+\left(\dfrac{1}{R_2'}+\dfrac{1}{R_3}+\dfrac{1}{R_4}\right)^{-1}\)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch MN là:

\(P_{MN}=\dfrac{U^2}{R}=\dfrac{3,9^2}{2+\left(\dfrac{1}{R_2'}+\dfrac{1}{3}\right)^{-1}}=\dfrac{3,9^2}{2+\dfrac{3R_2'}{R_2'+3}}\)

Để công suất tiêu thụ đoạn mạch MN đạt GTLN thì \(\left(\dfrac{3R_2'}{R_2'+3}\right)_{min}\)

Hay \((\dfrac{3}{1+\dfrac{3}{R_2'}})_{min}\) hay \(\left(1+\dfrac{3}{R_2'}\right)_{max}\)

Suy ra để \(P_{MN}\) đạt GTLN thì R₂' dần về 0 hay \(R_2'=0\left(\Omega\right)\)

Khi đó \(P_{MN}=7,605\left(W\right)\), mạch điện trở thành: R1 nt R5