- 28 Tháng một 2016
- 3,897
- 1
- 8,081
- 939
- Yên Bái
- THPT Lê Quý Đôn <3
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!
ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.
Bài 11: PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH
Phần 1: LÝ THUYẾT SGK VÀ CÁC CÂU HỎI LIÊN QUAN
Phần 1: LÝ THUYẾT SGK VÀ CÁC CÂU HỎI LIÊN QUAN
I. Những lưu ý trong phương pháp giải
1. Toàn mạch là mạch điện gồm một nguồn điện có suất điện động [imath]E[/imath] và điện trở trong [imath]r[/imath], hoặc gồm nhiều nguồn điện được ghép thành bộ nguồn có suất điện động [imath]E_b[/imath] và điện trở trong [imath]r_b[/imath] và mạch ngoài gồm các điện trở.
[imath]\Rightarrow[/imath] Cần phải nhận dạng loại bộ nguồn và áp dụng công thức tương ứng để tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.
2. Mạch ngoài của toàn mạch có thể là các điện trở hoặc các vật dẫn được coi như các điện trở (ví dụ như các bóng đèn với dây tóc nóng sáng) nối liền hai cực của nguồn điện.
[imath]\Rightarrow[/imath] Cần phải nhận dạng và phân tích xem các điện trở này được mắc với nhau như thế nào (nối tiếp hay song song). Từ đó áp dụng định luật Ôm đối với từng loại đoạn mạch tương ứng cũng như tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch và của mạch ngoài.
3. Áp dụng định luật Ôm đối với toàn mạch để tính cường độ dòng điện mạch chính, suất điện động của nguồn điện hay của bộ nguồn, hiệu điện thế mạch ngoài, công và công suất của nguồn điện, điện năng tiêu thụ của một đoạn mạch, ... mà đề bài yêu cầu.
4. Các công thức cần sử dụng:
[imath]I=\dfrac{E}{R_N+r}; E=I(R_N+r);U=I.R_N=E-Ir[/imath]
[imath]A_{ng}=EIt; P_{ng}=EI;A=UIt;P=UI[/imath]
II. Các câu hỏi liên quan trong SGK
Câu 1:
a) Hãy cho biết cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp có đặc điểm gì?
b) Viết công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm các điện trở [imath]R_1, R_2[/imath] và [imath]R_3[/imath] mắc nối tiếp.
c) Hiệu điện thế [imath]U_1, U_2, U_3[/imath] giữa hai đầu các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc nối tiếp có quan hệ như thế nào?
Trả lời:
a) Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp luôn bằng nhau.
b) Điện trở tương đương của đoạn mạch : [imath]R_{td}=R_1+R_2+R_3[/imath]
c) Hiệu điện thế [imath]U_1, U_2, U_3[/imath] giữa hai đầu các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc nối tiếp thì tỉ lệ với các điện trở này: [imath]\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{U_3}{R_3}[/imath]
Câu 2:
a) Hãy cho biết hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc song song có đặc điểm gì ?
b) Cường độ dòng điện [imath]I[/imath] chạy qua mạch chính và [imath]I_1, I_2, I_3[/imath] chạy qua các mạch rẽ của một đoạn mạch gồm các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc song song có mối quan hệ như thế nào?
c) Viết công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc song song.
Trả lời:
a) Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở đều bằng nhau [imath]U = U_1 = U_2 = U_3[/imath].
b) Cường độ dòng điện mạch chính [imath]I[/imath] bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ: [imath]I = I_1 + I_2 + I_3[/imath]
c) Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm các điện trở [imath]R_1, R_2, R_3[/imath] mắc song song là: [imath]\dfrac{1}{R_{td}}=\dfrac{1}{R_1}+\dfrac{1}{R_2}+\dfrac{1}{R_3}[/imath]
Câu 3:
| Phân tích và cho biết các điện trở mạch ngoài của mạch điện có sơ đồ như hình [imath]11.1[/imath] được mắc với nhau như thế nào? Từ đó nêu cách tìm điện trở tương đương của mạch ngoài này. |  |
Hình [imath]11.1[/imath] ở mạch ngoài các điện trở được mắc nối tiếp với nhau nên điện trở tương đương của mạch ngoài là: [imath]R_N = R_1 + R_2 + R_3[/imath]
Câu 4:
| Một mạch điện có sơ đồ hình [imath]11.2[/imath], trong đó nguồn điện có suất đện động [imath]E = 12,5 V[/imath] và có điện trở trong [imath]r = 0,4 \Omega[/imath] ; bóng đèn Đ1 có ghi số [imath]12 V – 6 W[/imath]; bóng đèn Đ2 loại [imath]6 V – 4,5 W[/imath]; [imath]R_b[/imath] là một biến trở .Nhận dạng các đèn Đ1, Đ2 và biến trở [imath]R_b[/imath] được mắc với nhau như thế nào ở mạch ngoài của mạch điện kín đã cho. |  |
Đèn Đ1 mắc song song với đoạn mạch gồm đèn Đ2 mắc nối tiếp với biến trở [imath]R_b[/imath]
Câu 5: Tính cường độ định mức [imath]I_1, I_2[/imath] của dòng điện chạy qua mỗi đèn khi các đèn sáng bình thường.
Trả lời:
Cường độ định mức [imath]I_1, I_2[/imath] của dòng điện chạy qua mỗi đèn khi các đèn sáng bình thường lần lượt là:
[imath]\left\{\begin{matrix} I_1=\dfrac{P_1}{U_1}=0,5A\\ I_2=\dfrac{P_2}{U_2}=0,75A \end{matrix}\right.[/imath]
Câu 6: Tính điện trở [imath]R_1[/imath] và [imath]R_2[/imath] tương ứng của các đèn khi sáng bình thường.
Trả lời:
Điện trở [imath]R_1[/imath] và [imath]R_2[/imath] tương ứng của các đèn khi sáng bình thường là: [imath]\left\{\begin{matrix} R_1=\dfrac{U_1^2}{P_1}=24\Omega \\ R_2=\dfrac{U_2^2}{P_2}=8\Omega\end{matrix}\right.[/imath]
Câu 7: Viết công thức tính công suất [imath]P_{ng}[/imath] và hiệu suất [imath]H[/imath] của nguồn điện.
Trả lời:
Công suất của nguồn: [imath]P_{ng}=EI[/imath]
Hiệu suất của nguồn điện: [imath]H=\dfrac{U_N}{E}.100[/imath]%
Câu 8: Có tám nguồn điện cùng lại với cùng suất điện động [imath]E = 11,5 V[/imath] và điện trở trong [imath]r =1 \Omega[/imath]. Mắc các nguồn này thành bộ nguồn hỗn hợp đối xứng gồm hai dãy song song để thắp sáng bóng đèn loại [imath]6 V – 6 W[/imath]. Coi rằng bóng đèn có điện trở như khi sáng bình thường. Tính suất điện động ℰb và rb của bộ nguồn như đề bài đã cho
Trả lời:
[imath]\left\{\begin{matrix} E_b=mE=6V\\ r_b=\dfrac{mr}{n}=2\Omega \end{matrix}\right.[/imath]
Câu 9: Dữ liệu câu 8. Viết công thức tính [imath]P_b[/imath] của bộ nguồn, [imath]P_i[/imath] của mỗi nguồn và hiệu điện thế Ui giữa hai cực của mỗi nguồn đó.
Trả lời:
Các công thức: [imath]P_b=E_bI;P_i=EI;U_i=E-0,5Ir[/imath]
Xem thêm:
Bài 1: ĐIỆN TÍCH - ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG
Bài 2: THUYẾT ÊLECTRON. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG. ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN
BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
BÀI 5: ĐIỆN THẾ. HIỆU ĐIỆN THẾ
BÀI 6: TỤ ĐIỆN
BÀI 7: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI - NGUỒN ĐIỆN
Bài 8: ĐIỆN NĂNG - CÔNG SUẤT ĐIỆN
Bài 9: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Bài 10: GHÉP CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ
[Chuyên đề] Dòng điện không đổi
[Chuyên đề] Điện tích điện trường
