Top 20 # Xem Nhiều Nhất Cách Giải Các Bài Toán Về Mạch Điện Lớp 11 / 2023 Mới Nhất 12/2022 # Top Like | Techcombanktower.com

Bài Tập Về Mạch Điện Lớp 11 (Cơ Bản) / 2023

Để giải được các dạng bài tập về mạch điện lớp 11 vận dụng định luật Ôm các bạn cần nắm chắc nội dung Định luật Ôm, công thức, cách tính Cường độ dòng điện (I), Hiệu điện thế (U) và Điện trở tương đương (R) trong các đoạn mạch mắc nối tiếp và đoạn mạch mắc song song.

Bây giờ chúng ta cùng bắt đầu vào bài viết.

I. Bài tập về mạch điện lớp 11 (Cơ bản)

1. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 (Ω) được mắc với điện trở 4,8 (Ω) thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu?

2. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 (Ω) được mắc với điện trở 4,8 (Ω) thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Suất điện động của nguồn điện là bao nhiêu?

3. Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 (A) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 (V). Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là bao nhiêu?

4. 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 là bao nhiêu ?

5. Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R 1 = 2 (Ω) và R 2 = 8 (Ω), khi đó công suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Điện trở trong của nguồn điện là bao nhiêu?

6. 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 là bao nhiêu?

7. 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 là bao nhiêu?

8. Biết rằng khi điện trở mạch ngoài của một nguồn điện tăng từ R 1 = 3 (Ω) đến R 2 = 10,5 (Ω) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn tăng gấp hai lần. Điện trở trong của nguồn điện đó là bao nhiêu?

9. Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 (Ω), mạch ngoài gồm điện trở R1 = 0,5 (Ω) mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị là bao nhiêu

II. Hướng dẫn giải giải bài tập vật lý 11 cơ bản

1. Hướng dẫn: Cường độ dòng điện trong mạch là

2. Cường độ dòng điện trong mạch sẽ là

Suất điện động của nguồn điện sẽ là E = IR + Ir = U + Ir = 12 + 2,5.0,1 = 12,25 (V).

3. Hướng dẫn:

Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Suy ra suất điện động của nguồn điện là E = 4,5 (V).

Áp dụng công thức E = U + Ir với I = 2 (A) và U = 4 (V) ta tính được điện trở trong của nguồn điện là r = 0,25 (Ω).

4. Hướng dẫn: Công suất tiêu thụ mạch ngoài là P = R.I 2 , cường độ dòng điện trong mạch là

P = 4 (W) ta tính được là R = 1 (Ω).

5. Hướng dẫn: Áp dụng công thức ( xem câu 4), khi R = R 1 ta có

, theo bài ra P 1 = P 2 ta tính được r = 4 (Ω).

6. Hướng dẫn: Áp dụng công thức (Xem câu 4) với E = 6 (V), r = 2 (Ω)

và P = 4 (W) ta tính được R = 4 (Ω).

7. Hướng dẫn: Áp dụng công thức (Xem câu 4) ta được

8. Hướng dẫn:

Khi R = R 1 = 3 (Ω) thì cường độ dòng điện trong mạch là I 1 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U1, khi R = R 2 = 10,5 (Ω) thì cường độ dòng điện trong mạch là I 2 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U 2. Theo bài ra ta có U 2 = 2U 1 suy ra I 1 = 1,75.I 2.

Áp dụng công thức E = I(R + r), khi R = R 1 = 3 (Ω) ta có E = I 1(R 1 + r), khi R = R 2 = 10,5 (Ω) ta có E = I 2(R 2 + r) suy ra I 1(R 1 + r) = I 2(R 2 + r).

Giải hệ phương trình:

I 1=1,75.I 2 I 1(3+r)=I 2.(10,5+r)

ta được r = 7 (Ω).

9. Hướng dẫn:

Điện trở mạch ngoài là R TM = R 1 + R

Xem hướng dẫn câu 7 Khi công suất tiêu thụ mạch ngoài lớn nhất thì R TM = r = 2,5 (Ω).

Vậy là chúng ta đã cùng nhau bước những bài tập về mạch điện lớp 11 trong phần định luật ôm.

Nếu như các bạn chưa biết thì các dạng bài tập vận dụng định luật ôm là một trong những nội dung khá là quan trọng để các bạn hiểu rõ hơn phần lý thuyết trong các bài học trước và cũng là nền tảng giúp các bạn dễ dàng tiếp thu tốt các nội dung nâng cao về dòng điện sau này.

Hẹn gặp các bạn vào các bài tập tiếp theo của Kiến Guru.

Chuyên Đề Vật Lý 11 Phương Pháp Giải Bài Toán Mạch Điện Toàn Mạch / 2023

– Nắm được phương pháp chung về giải bài toán mạch điện toàn mạch (Bài toán thuận)

– Xác định , tính điên trở mạch ngoài

– Vận dụng hơp lý công thức định luật Ôm tính hiệu điện thế, cường độ dòng điện mạch ngoài,mạch nhánh

– Xác định công suất tiêu thụ mạch ngoài P, của nguồn , hiệu suất nguồn H

– Bảng hoạt động nhóm

GV: – Chuẩn bị bài tập cơ bản, bài tập tổng quát của chuyên đề.

– Chuẩn bị trước những khó khăn mà học sinh thường mắc phải trong quá trình giải bài tập.

GV: Trịnh Văn Cường Ngày soạn: 14/10/2010 Tổ Lý- Tin Ngày dạy: 21/10/2010 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 11 PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN MẠCH ĐIỆN TOÀN MẠCH MỤC TIÊU Kiến thức: Cũng cố kiến thức về định luật Ôm, công suất, hiệu suất của một nguồn điện. Kỹ năng: Nắm được phương pháp chung về giải bài toán mạch điện toàn mạch (Bài toán thuận) Xác định , tính điên trở mạch ngoài Vận dụng hơp lý công thức định luật Ôm tính hiệu điện thế, cường độ dòng điện mạch ngoài,mạch nhánh Xác định công suất tiêu thụ mạch ngoài P, của nguồn , hiệu suất nguồn H CHUẨN BỊ: Bảng hoạt động nhóm GV: - Chuẩn bị bài tập cơ bản, bài tập tổng quát của chuyên đề. Chuẩn bị trước những khó khăn mà học sinh thường mắc phải trong quá trình giải bài tập. PHƯƠNG PHÁP: Tổ chức hoạt động nhóm dưới sự hướng dẫn của giáo viên IV: HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp. Kiểm tra bài cũ: Kết hợp cùng bài mới Hoạt động dạy học A: Phương pháp giải chung Đọc kỹ đề, xác định và phân tích đề ra và các yêu cầu của bài tập, đổi đơn vị. Tính , vẽ sơ đồ mạch điện nếu cần thiết. Nhận dạng cách mắc nguồn điện.Tính Nhận dạng cách mắc điện trở mạch ngoài.Tính Vận dụng hợp lý các công thức định luật Ôm, và các công thức tính công suất, hiệu suất để xác định các yêu cầu của đề bài. Nhận xét tính hợp lý và kết quả của bài toán ; ; ; ; ; ; B.Bài tập Hoạt động II: (10 phút) Giải bài tập mẫu. BT1: Cho mạch điện như hình vẽ: ;;;; Xác định điện trở tương đương mạch ngoài? Xác định cường độ dòng điện chạy trong mạch chính, hiệu điện thế mạch ngoài? Xác định cường độ dòng điện chạy qua R1? Giải R` R2 R3 ,r Điện trở tương đương mạch ngoài Dòng điện chạy trong mạch chính. Áp dụng biểu thức định luật Ôm toàn mạch. c.Dòng điện chạy qua Khó khăn học sinh thường gặp Hướng dẫn khác phục 1.Nhầm lẫn tính : hoặc .. 2. Viết sai biểu thức định luật Ôm toàn mạch: hoặc . 3.Nhầm lẫn và 4.Không xác định được Phân tích, nhận dạng mạch ngoài . Vận dụng Viết chính xác định luật Ôm toàn mạch: Hiệu điện thế mạch ngoài: 4. Vận dụng đặc điểm doạn mạch mắc song song: Hoạt động III: (17 phút) Bài tập cũng cố. BT2: Cho mạch điện nhv ;;;; Khi thì đèn sáng như thế nào? Tính công suất của bộ nguồn, và hiệu suất bộ nguồn trong trường hợp trên. A B R1 R3 Ñ1 ,r Giải ; Bộ nguồn mắc hỗn hợp đối xứng: n = m=2. Điện trở tương đương trên đọan AB Điện trở mạch ngoài Dòng điện chạy trong mạch chính. Dòng điện chạy qua đèn Vìđèn sáng yếu Công suất bộ nguồn Hiệu suất bộ nguồn Khó khăn học sinh thường gặp Hướng dẫn khác phục 1.Tính sai, hoặc không tính của thiết bị điện nếu có 2. Khó khăn trong việc phân tích, nhận dạng cách mắc các nguồn, tính 3. Khó khăn trong việc phân tích, nhận dạng cách mắc các điện trở trong mạch phức tap, tính sai 4. Viết sai biểu thức định luật Ôm toàn mạch có chứa nguồn hoặc . 5.Nhầm lẫn và 6.Không xác định được 1. Xác định của thiết bị điện nếu có: ; 2.Nhận dạng, phân tích cách mắc bộ nguồn, vận dụng chính xác công thức tínhtương ứng. ; (số điện trở trên mỗi dãy, n số dãy) 3.Phân tích, nhận dạng mạch ngoài.Vận dụng hợp lý các công thức tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch nhánh nhỏ rồi lớn dần 4.Viết chính xác định luật Ôm toàn mạch chứa nguồn: 5.Hiệu điện thế mạch ngoài: 6. Vận dụng đặc điểm doạn mạch mắc song song: Hoạt động IV: Cũng cố, dặn dò và ra BT về nhà. Phương pháp chung giải bài toán mạch điện toàn phần. Dặn dò, cho BT về nhà V: RÚT KINH NGHIỆM CHUYÊN ĐỀ

Cách Giải Bài Tập Về Mạch Điện Có Biến Trở Nâng Cao Cực Hay / 2023

Cách giải Bài tập về mạch điện có biến trở nâng cao cực hay

Phương pháp giải:

+ Áp dụng công thức về tính điện trở của biến trở.

+ Áp dụng định luật Ôm.

Bài tập ví dụ minh họa

Khi con chạy C ở vị trí mà MC = 0,6 m. Tính điện trở MC của biến trở, tính hiệu điện thế giữa hai điểm AC.

Hướng dẫn giải:

Điện trở R 1 của đoạn MC của biến trở:

⇒ R 1 = 0,6R = 0,6.10 = 6 Ω

Điện trở R 2 của đoạn CN của biến trở:

Điện trở tương đương của đoạn AC

Điện trở tương đương của đoạn mạch AB

Cường độ dòng điện qua mạch chính:

Hiệu điện thế giữa hai điểm AC: U AC = R AC.I = 2.2 = 4V

Bài 2: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết U AB = 16,5 V. Hỏi giá trị cực đại của biến trở là bao nhiêu? Biết khi đèn sáng bình thường hiệu điện thế và điện trở của đèn là 6 V và 12 W, cường độ dòng điện qua R 2 là 0,2 A.

Đáp án: 75 Ω.

Hướng dẫn giải:

Gọi 2 phần của biến trở là R 1 và R 2.

Mạch điện tương đương là:

Đèn sáng bình thường thì U d = 6V; R d = 12 Ω.

Cường độ dòng điện đi qua bóng đèn khi đó là

Điện trở R 2 là:

Điện trở R 1 là:

Vậy điện trở toàn phần của biến trở là R = R 1 + R 2 = 35 + 30 = 75 Ω.

Bài 3: Cho mạch điện (như hình vẽ), đèn sáng bình thường. Với U đm = 6V và I đm = 0,75 A. Đèn được mắc với biến trở có điện trở lớn nhất bằng 16 Ω và U MN không đổi băng 12V. Tính R 1 của biến trở để đèn sáng bình thường ?

Hướng dẫn giải:

Vẽ lại được mạch điện như sau:

Vì đèn sáng bình thường nên U d = 6V và I d = 0,75A

Ta có phương trình:

Hay:

Vậy phải điều chỉnh con chạy C để R AC = R 1 = 11,3 Ω thì đèn sáng bình thường.

Bài tập trắc nghiệm tự luyện

Bài 1: Cho mạch điện như hình vẽ. Biến trở có điện trở toàn phần R o = 12 Ω. Đèn loại 6V – 0,5 A; U MN = 15 V.

a) Tìm vị trí con chạy C để đèn sáng bình thường

b) Khi định C dịch chuyển, độ sáng của đèn thay đổi thế nào?

Hiển thị đáp án

thì R CB = 12 – x (Ω)

⇔ x 2 + 18x – 144 = 0

Loại nghiệm x = -24 Ω

Dòng điện qua đèn là:

Đáp án:

a) R AC = 6 Ω

Bài 2: Cho mạch điện (như hình vẽ):

AB là biến trở con chạy C có điện trở toàn phần là 120 Ω. Nhờ có biến trở làm thay đổi cường độ dòng điện trong mạch từ 0,9 A đến 4,5 A. Tìm giá trị của điện trở R 1 ?

Hiển thị đáp án

Ta có:

Ta có:

⇔ 4,5R 1 = 0,9R 1 + 108

⇒ U = 135 V

Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ:

Hiển thị đáp án

⇔ 3.(18 – x) = 6x

⇔ 54 – 3x = 6x

⇔ x = 6 Ω

Đáp án: R AC = 6 Ω

Bài 4: Cho mạch điện như hình vẽ:

a) Xác định vị trí con chạy C để ampe kế chỉ số 0.

b) Xác định vị trí con chạy C để hiệu điện thế giữa hai điện trở R 1 và R 2 bằng nhau.

Hiển thị đáp án

Áp dụng công thức:

Suy ra:

⇔ 6 – x = 2x ⇔ x = 2 Ω

⇔ x 2 – 2x – 12 = 0

Đáp án:

a) R AC = 2 (Ω)

b) R AC = 1 + √13 (Ω)

Bài 5: Cho mạch điện như hình vẽ :

Biết U o = 12 V, R o là điện trở, R là biến trở am pe kế lí tưởng. Khi con chạy C của biến trở R từ M đến N , ta thấy am pe kế chỉ giá trị lớn nhất I 1 = 2 A. Và giá trị nhỏ nhất I 2 = 1 A. Bỏ qua điện trở của các dây nối.

Xác định giá trị R o và R ?

Hiển thị đáp án

Sơ đồ mạch:

Suy ra:

+) Để am pe kế chỉ giá trị nhỏ nhất thì: phải có giá trị cực đại, ta triển khai R CNM:

Bài 6: Cho mạch điện (như hình vẽ) có 2 vị trí C cách nhau 10 cm, vôn kế đều chỉ 1 V. Cho biết AB có điện trở phân bố đều theo chiều dài, AB = 100cm và điện trở toàn phần của AB là R o = 18 Ω; R 1 = 3Ω; R 2 = 6 Ω; R V vô cùng lớn. Tính U MN ?

Hiển thị đáp án

Suy ra:

Vậy U MN = 20 V

Đáp án: U MN = 20 V

Bài 7: Cho mạch điện (như hình vẽ). AB là biến trở có con chạy C; R A = 0; R 1 = 1 Ω; R 2 = 2 Ω; R o = 3 Ω (là điện trở toàn phần của AB). U MN = 4 V.

Xác định vị trí con chạy C để ampe kế chỉ 1 A và có chiều từ D → C ?

Hiển thị đáp án

Cường độ dòng điện qua R 2 là:

⇔ -x 2 – x + 6 = 0

Đáp án: R AC = 2 Ω

Bài 8: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ bên. Điện trở toàn phần của biến trở là R o, điện trở của vôn kế rất lớn. Bỏ qua điện trở của ampe kế, các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ. Duy trì hai đầu mạch một hiệu điện thế U không đổi. Lúc đầu con chạy C của biến trở đặt gần phía M. Hỏi số chỉ của các dụng cụ đo sẽ thay đổi như thế nào khi dịch chuyển con chạy C về phía N? Hãy giải thích tại sao?

Hiển thị đáp án

Giải thích:

Khi dịch con chạy về phía N thì x tăng ⇒ tăng ⇒ R m giảm

Mặt khác, ta lại có:

Do đó, khi x tăng thì giảm và I tăng (c/m ở trên) nên IA tăng.

Bài 9: Cho mạch điện như hình vẽ: U = 24V và không đổi, R 1 là dây dẫn bằng nhôm có chiều dài là 10m và tiết diện là 0,1 mm 2, R 2 là một biến trở có điện trở toàn phần 20 Ω.

a, Tính điện trở của dây dẫn. Biết ρ = 2,8.10-8 Ω

b, Điều chỉnh để R AC = 15 Ω. Tìm cường độ dòng điện qua R 1.

Hiển thị đáp án

a) Điện trở dây dẫn:

b) Điện trở toàn mạch:

Đáp án:

a) R 1 = 2,8 Ω

b) I = 3,66 Ω

Bài 10: Cho mạch điện như hình vẽ.

Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi U = 8V, Đ là bóng đèn (3V – 3W) có điện trở R 1, các điện trở r = 2Ω, R 2 = 3Ω, MN là một biến trở có điện trở toàn phần bằng 3, Ampe kế, khóa K và các dây nối có điện trở không đáng kể, coi điện trở của bóng đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ.

Mở khóa K. Điều chỉnh vị trí của con chạy C sao cho RCN = 1Ω.

Tìm R 1, R AB và số chỉ của Ampe kế khi đó.

Hiển thị đáp án

Sơ đồ mạch:

Điện trở của đèn là:

R AB = R MC + R CD + r

U CD = U CED = I CD.R CD

Số chỉ ampe kế:

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng….miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k6: chúng tôi

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Loạt bài Lý thuyết – Bài tập Vật Lý 9 có đáp án của chúng tôi được biên soạn bám sát nội dung chương trình Vật Lý lớp 9.

Tài Liệu Hướng Dẫn Học Sinh Giải Bài Toán Về Mạch Điện Hỗn Hợp Không Tường Minh / 2023

Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc Phần I – ĐẶT VẤN ĐỀ Do thực tế trình độ nhận thức của học sinh THCS chưa cao, đặc biệt là đối với vùng nông thôn, thời gian tiếp thu trên lớp còn ít so với lượng kiến thức và khả năng tư duy, nhận dạng, phân loại bài toán để xác định được yêu cầu của bài toán là hết sức khó khăn đối với phần lớn học sinh. Bên cạnh đó, do nhu cầu ham học, ham hiểu biết của số học sinh có triển vọng, do mức độ quan trọng của vật lý 9 đối với việc thi vào lớp 10 và tiếp tục học ban KHTN ở các lớp trên nên yêu cầu đặt ra là phải chọn lựa, sàng lọc và phân loại bài tập để hướng dẫn cho học sinh là công việc vô cùng quan trọng đối với mỗi giáo viên dạy bồi dưỡng . Thực tế cho thấy: kiến thức là vô hạn, các loại, các dạng bài tập nói chung, bài tập về mạch điện nói riêng là rất phong phú và đa dạng: – Mạch điện mắc nối tiếp, mắc song song. – Mạch điện hỗn hợp tường minh. – Mạch điện hỗn hợp không tường minh. – Mạch cầu, mạch đối xứng, mạch tuần hoàn, mạch bậc thang… Trong quá trình bồi dưỡng vật lý THCS cho học sinh, nếu ta chỉ phân ra các phần cơ, nhiệt, điện, quang; mỗi phần làm một vài bài để học sinh quan sát, ghi chép và ghi nhớ máy móc theo kiểu tái hiện thì rất khó để có thể để ghi nhớ bền vững và áp dụng khi cần thiết. Việc bồi dưỡng học sinh có triển vọng đòi hỏi giáo viên phải định hướng được và phân loại từng dạng bài tập cho học sinh, với mỗi dạng trước hết cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, những điểm cần lưu ý, cung cấp cách giải cụ thể, chọn lựa bài tập cho học sinh luyện giải để nắm vững phương pháp với mức độ từ đơn giản đến phức tạp. Trong các dạng bài tập đó thì việc học sinh biết phân tích cách mắc các bộ phận trong mạch điện phức tạp thì mới có thể bắt tay vào việc giải các bài tập khác. Trong quá trình bồi dưỡng cho học sinh mũi nhọn, học sinh thuộc đội tuyển dự thi học sinh giỏi, điều mà tôi nhận thấy hầu hết ở học sinh là đối với những Hướng dẫn học sinh giải bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh 1 Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc mạch điện phức tạp, các em đều bị lúng túng, bế tắc không tìm ra hướng để phân tích mạch điện. Song do điều kiện có hạn về thời gian, điều kiện về phương tiện, đồ dùng, vật chất.. nên không thể nghiên cứu kĩ để trình bày đủ các cho các dạng bài tập về các loại mạch điện mà ở đây tôi chỉ đưa ra một vài kinh nghiệm nhỏ để giúp học sinh biến đổi từ mạch điện hỗn hợp không tường minh trở về mạch điện hỗn hợp tường minh để có thể thực hiện giải một cách đơn giản và như vậy, khi học sinh đã biết cách vẽ lại mạch điện thì khi đó học sinh sẽ có sự hứng thú để bắt tay vào việc khai thác nhiều dạng toán, bài toán về mạch điện. Vậy để giúp học sinh có khả năng giải toán vật lí phần định luật Ôm, bồi dưỡng học sinh có triển vọng để chọn đội tuyển học sinh giỏi… đạt kết quả cao, tôi đã lựa chọn chuyên đề giải các bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh để cung cấp cho học sinh có thêm giải pháp để giải bài toán loại mạch điện này. Phần II – CÁC GIẢI PHÁP CẢI TIẾN Hướng dẫn học sinh giải bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh 2 Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc Chương I . Nhắc lại một số kiến thức cơ bản Một mạch điện có thể gồm nhiều đoạn mạch điện. Mỗi đoạn mạch điện ở giữa hai điểm của đoạn mạch điện có thể gồm một hay nhiều bộ phận, các bộ phận có thể mắc nối tiếp hoặc mắc song song với nhau. 1. Định luật Ôm: I  U R  U = I.R và R U I 2. Định luật ôm đối với các loại đoạn mạch a/ Đoạn mạch nối tiếp: A * * Tính chất: C * R1 B * R2 H.1 Hai điện trở R1 và R2 có một điểm chung là C. *Chú ý: I = I1 = I2. (1a) U = U1 + U2. (2a) R = R1 + R2. (3a) U1 R  1 U 2 R2 (4a) . R1 U1 = I1.R1 = I.R1 = U R .R1 = U. R  R . 1 2 U2 = I2.R2 = I.R2 = U R .R2 = U. R  R . 1 2 R2 U1 R  1 U 2 R2 Chia U thành U1 và U2 tỉ lệ thuận với R1 và R2. – Nếu R2 = 0 thì theo (5a) ta thấy : (5a) . U2 = 0 và U1 = U. Do đó trên sơ đồ (H.1). Hai điểm C và B: U CB = I.R2 = 0. Khi đó điểm C coi như trùng với điểm B (hay điểm C và B có cùng điện thế). R1 I – Nếu R2 =  (rất lớn) 1 A I  U1 = 0 và U2 = U. * R2 I2 b/ Đoạn mạch mắc song song: * Tính chất: B * H.2 Hai điện trở R1 và R2 có hai điểm chung là A và B. Hướng dẫn học sinh giải bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh 3 Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc U = U1 = U2 . (1b) I = I1 + I2. (2b) I 1 R2  I2 R1 (3b) . 1 1 1   Rtd R1 R2 *Chú ý: I1  . (4b) U1 U I .R1 .R2 R2   I . R1 R 1 R1 ( R1  R2 ) R1  R2 I2  U2 U I .R1 .R2 R1   I . R2 R 2 R2 ( R1  R2 ) R1  R2 Chia I thành I1 và I2 tỉ lệ nghịch với R1 và R2 : – Nếu R2 = 0 thì theo (5b) ta có: (5b) I 1 R2  I2 R1 I1 = 0 và I2 = I. Do đó trên sơ đồ (H.2). Hai điểm A và B có : UAB = 0. Khi đó hai điểm A và B có thể coi là trùng nhau (hay hai điểm A và B có cùng điện thế). – Nếu R2 =  (rất lớn) thì ta có : I2 = 0 và I1 = I. (Khi R2 có điện trở rất lớn so với R1 thì khả năng cản trở dòng điện của vật dẫn là rất lớn. Do đó ta có thể coi dòng điện không qua R2.) 3. Một số điểm lưu ý: – Trong một mạch điện, các điểm nối với nhau bằng dây nối (hoặc ampe kế) có điện trở không đáng kể được coi là trùng nhau. Khi đó ta chập các điểm đó lại và vẽ lại mạch để tính toán. – Trong các bài toán, nếu không có ghi chú gì đặc biệt thì ta có thể coi: RA  0 và RV   . – Khi giải bài toán với những sơ đồ mạch điện mắc hỗn hợp tương đối phức tạp, nên tìm cách đưa về một sơ đồ tương đương đơn giản hơn. Trên sơ đồ tương đương, những điểm có điện thế như nhau (bằng nhau) được gộp lại (chập lại) để làm rõ những bộ phận phức tạp của đoạn mạch được ghép lại để tạo thành đoạn mạch đơn giản hơn. Chương II. Mạch điện hỗn hợp không tường minh. Hướng dẫn học sinh giải bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh 4 Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc 1/ Nhận xét chung: – Mạch điện hỗn hợp không tường minh cũng là một loại mạch điện mắc hỗn hợp, song cách mắc khá phức tạp, không đơn giản mà phân tích cách mắc các bộ phận trong mạch điện được ngay. Vì vậy, để thực hiện được kế hoạch giải, bắt buộc phải tìm cách mắc lại để đưa về mạch điện tương đương đơn giản hơn. Nhớ rằng, giữa các điểm nối với nhau bằng dây dẫn, ampe kế… có điện trở không đáng kể là những điểm có cùng điện thế, ta gộp lại (chập lại). Khi đó vẽ lại mạch điện, ta sẽ được mạch điện tương đương ở dạng đơn giản hơn. – Phân tích cách mắc các bộ phận trong mạch điện là bước khá quan trọng, nó giúp ta thực hiện yêu cầu của bài toán tránh được những sai sót. Cuối cùng, ta áp dụng các tính chất và hệ quả của định luật Ôm đối với từng loại đoạn mạch nối tiếp và song song. 2/ Các bài tập thí dụ cụ thể 2.1 – Bài tập thí dụ 1: Cho sơ đồ mạch điện được mắc như sơ đồ hình vẽ 3. Biết R1 = 6Ω; R2 = 3Ω; R3 = 8Ω; R4 = 4Ω. A B R1 Khi đoạn mạch được mắc vào một nguồn điện, R4 ampe kế chỉ 3A. R2 a/ Tính hiệu điện thế của nguồn điện. b/ Tính dòng điện đi qua R1 và R2. Hướng dẫn học sinh thực hiện giải D R3 A C H.3. .. Ơ Với việc lần đầu tiên giải bài toán mạch điện hỗn hợp như thế này, học sinh lúng túng trong việc phân tích mạch điện. Vì vậy, sau khi đã được giáo viên cung cấp việc chập các điểm nối với nhau bằng dây dẫn, ta yêu cầu học sinh quan sát kĩ sơ đồ và nhận xét cách mắc. Bước 1: Nhận xét: Ta thấy các điểm A và D được nói với nhau bằng dây dẫn có diện trở không đáng kể, nên chúng có cùng điện thế và ta chập lạ thành một điểm. Như vậy thì giữa hai điểm A và B có một đoạn mạch mắc song song gồm 3 mạch rẽ. Mạch rẽ thứ nhất chứa R1, mạch rẽ thứ hai chứa R2, mạch rẽ thứ ba chứa R3 và R4. Hướng dẫn học sinh giải bài toán về mạch điện hỗn hợp không tường minh 5 Trịnh Thế Thắng – THCS Vĩnh Hùng, Vĩnh Lộc Bước 2: Thực hiện bài giải: – Mạch điện được vẽ lại tương đương như sau: A B R1 R1 – Mạch điện được mắc: R4 R3 A R1