Đáp án:

 

Giải thích các bước giải:

Mạch điện đã cho là: R1 nt R2

 a) Điện trở tương đương của cả mạch là:

R = R1 + R2 = 30 + 60 = 90 (ω)

Công suất tiêu thụ toàn mạch là: F = $\frac{U²}{R} = \frac{24²}{90} = 6.4 (J)$

b) Có 2 cách mắc Rx:

+) R nt Rx

Điện trở tương đương của đoạn mạch lúc này là:

R' = R + Rx = 90 + Rx (ω)

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này là:

F' = $\frac{U²}{R'} = \frac{24²}{90 + Rx}$

Vì sau khi mắc Rx vào mạch thì công suất toàn mạch tăng lên gấp 2 lần nên: F' = 2F

⇔ $\frac{24²}{90 + Rx} = \frac{24² × 2}{90}$

⇔ $\frac{1}{90 + Rx} = \frac{1}{45}$

⇔ 90 + Rx = 45

⇔ Rx = 45

Vậy trong trường hợp mắc Rx nối tiếp thì Rx = 45

+) Rx // R

Điện trở tương đương của đoạn mạch lúc này là:

R" = $\frac{R × Rx}{R + Rx} = \frac{90Rx}{90 + Rx}$

Công suất tiêu thụ của đoạn mạch lúc này là:

F" = $U² ÷ R" = 24² × \frac{90 + Rx}{90Rx} = \frac{6.4(90 + Rx)}{Rx} = \frac{576 + 6.4Rx}{Rx}$

Vì sau khi mắc Rx vào mạch thì công suất toàn mạch tăng lên gấp 2 lần nên: F" = 2F

⇔ $ \frac{576 + 6.4Rx}{Rx} = 2×6.4$

⇔  576 + 6.4Rx = 12.8Rx

⇔ 6.4Rx = 576

⇔ Rx = 90 (ω)

Vậy trong trường hợp mắc Rx song song thì Rx = 90