Một nguồn điện suất điện động (xi ) và điện trở trong (r) được nối với một mạch ngoài là biến trở (R). Nếu thay đổi giá trị (R) thì khi (R = r)
Phương pháp giải:
+ Sử dụng biểu thức tính công suất: (P = {I^2}R = dfrac{{{xi ^2}}}{{{{left( {R + r} right)}^2}}}R)
+ Sử dụng BĐT Cosi: (a + b ge 2sqrt {ab} ) . Dấu “=” xảy ra khi (a = b)
Giải chi tiết:
Ta có, công suất tiêu thụ mạch ngoài:
(P = {I^2}R = dfrac{{{xi ^2}}}{{{{left( {R + r} right)}^2}}}R = dfrac{{{xi ^2}}}{{{{left( {sqrt R + dfrac{r}{{sqrt R }}} right)}^2}}})
Ta có: (sqrt R + dfrac{r}{{sqrt R }} ge 2sqrt r ) khi (sqrt R = dfrac{r}{{sqrt R }}) hay (R = r)
Khi đó công suất cực đại là: ({P_{max}} = dfrac{{{xi ^2}}}{{4r}})
Chọn D.