ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Khoa học tự nhiên - Điện năng - Công suất điện

Năng lượng của tụ điện là:

\[{\rm{W}} = \frac{{C{U^2}}}{2} = \frac{{{{20.10}^{ - 3}}{{.9}^2}}}{2} = 0,81\,\,\left( J \right)\]

Năng lượng cung cấp cho mỗi lần chụp ảnh là:

\[{{\rm{W}}_0} = P.t = 2.0,01 = 0,02\,\,\left( J \right)\]

Số lần đèn sáng là: \[n = \frac{{\rm{W}}}{{{{\rm{W}}_0}}} = \frac{{0,81}}{{0,02}} = 40,5\]

Vậy đèn sáng được 40 lần

Đáp án cần chọn là: B

Ta có:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{Q = {I^2}Rt}\\{Q\prime = {{(\frac{I}{2})}^2}Rt}\end{array}} \right. \Rightarrow \frac{Q}{{Q\prime }} = 4 \Leftrightarrow Q\prime = \frac{Q}{4}\)

=>Nhiệt lượng giảm 4 lần

Đáp án cần chọn là: C

Gọi hiệu điện thế của nguồn là U

Nhiệt lượng cần cung cấp để đun sôi nước là Q

Khi dùng dây dẫn có điện trở R1:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_1}}}.{t_1}\](1)

Khi dùng dây dẫn có điện trở R2:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{{R_2}}}.{t_2}\](2)

Khi dùng R1 // R2:

\[Q = \frac{{{U^2}}}{{\frac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}}.{t_3}\](3)

Từ (1), (2), (3) suy ra:

\[{t_3} = \frac{{{t_1}{t_2}}}{{{t_1} + {t_2}}} = \frac{{30.60}}{{30 + 60}} = 20\]phút

Đáp án cần chọn là: C

Ta có:

+ \[\frac{1}{{{R_{//}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}} \to {R_{12}} = {R_{//}} < {R_1},{R_2}\]

+ \[{U_1} = {U_2} \leftrightarrow {I_1}{R_1} = {I_2}{R_2} \to {I_1} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}}{I_2} >{I_2}\]

+ Công suất tiêu thụ: \[\;P = {I^2}R \to \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{P_1} = I_1^2{R_1} = \frac{{R_2^2}}{{{R_1}}}I_2^2 = \frac{{R_2^2}}{{{R_1}}}{P_2}}\\{{P_2} = I_1^2{R_2}}\end{array}} \right. \to {P_1} >{P_2}\]

(do \[{R_2} >{R_1}\])

- Cách khác:

Ta có: \[P = \frac{{{U^2}}}{R}\]=>P tỉ lệ nghịch với điện trở R

\[{R_2} >{R_1} \to {P_2} < {P_1}\]

Đáp án cần chọn là: A

Công suất mạch ngoài : \[P = {R_N}{I^2} = {R_N}.{\left( {\frac{E}{{{R_N} + r}}} \right)^2}\, = \,\frac{{{E^2}}}{{{{\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)}^2}}}\]

Để \[P = {P_{Max}}\]thì\[\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right)\]nhỏ nhất.

Theo BĐT Cô-si thì : \[\left( {\sqrt {{R_N}} + \frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}} \right) \ge 2\sqrt r \]

Dấu “=” xảy ra khi \[\sqrt {{R_N}} \, = \,\frac{r}{{\sqrt {{R_N}} }}\,\, \Rightarrow \,{R_N}\, = \,r\]

Khi đó: \[P = {P_{{\rm{max}}}} = \frac{{{E^2}}}{{4r}}\]

Đáp án cần chọn là: B

Điện trở của bóng đèn là: \[R = \frac{{{U^2}}}{P} = \frac{{{{220}^2}}}{{100}} = 484{\rm{\Omega }}\]

Khi hiệu điện thế tăng lên tới 240V. Công suất của đèn khi đó là:

\[P' = \frac{{{U^{\prime 2}}}}{R} = \frac{{{{240}^2}}}{{484}} = 119W\]

→ Công suất này tăng 19% so với công suất định mức: P = 19%.P_đm

Đáp án cần chọn là: D