Giáo án Vật lí 11 - Tuần 9, Chủ đề: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch

Nội dung tài liệu: Giáo án Vật lí 11 - Tuần 9, Chủ đề: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch

1. CHỦ ĐỀ. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH I. Những lưu ý trong phương pháp giải + 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 + Cần phải nhận dạng các điện trở mạch ngoài được mắc như thế nào để để tính điện trở tương đương của mạch ngoài. + Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch để tìm các ẩn số theo yêu cầu của đề ra + Các công thức cần sử dụng : E I = ; E = I(RN + r) ; RN r U = IRN = E – Ir ; Ang = EIt ; Png = EI ; A = UIt ; P = UI II. Bài tập ví dụ Bài tập 1 a) Điện trở mạch ngoài RN = R1 + R2 + R3 = 5 + 10 + 3 = 18 b) Cường độ dòng điện chạy qua nguồn điện (chạy trong mạch chính) E 6 I = = 0,3(A) RN r 18 2 Hiệu điện thế mạch ngoài U = IRN = 0,3.18 = 5,4(V) c) Hiệu điện thế giữa hai đầu R1 U1 = IR1 = 0,3.5 = 1,5(V) Bài tập 2 Điện trở và cường độ dòng điện định mức của các bóng đèn 2 2 U dm1 12 RD1 = = 24() Pdm1 6 2 2 U dm2 6 RD2 = = 8() Pdm2 4,5 Pdm1 6 Idm1 = = 0,5(A) U dm1 12 Pdm2 4,5 Idm2 = = 0,75(A) U dm2 6 Điện trở mạch ngoài RD1 (Rb RD2 ) 24(8 8) RN = RD1 RB RD2 24 8 8 = 9,6() Cường độ dòng điện trong mạch chính E 12,5 I = = 1,25(A) RN r 9,6 0,4 Cường độ dòng điện chạy qua các bóng U IRN 1,25.9,6 ID1 = = 0,5(A) RD1 RD1 24 U IRN 1,25.9,6 ID1 = RD1 Rb RD1 8 8
2. = 0,75(A) a) ID1 = Idm1 ; ID2 = Idm2 nên các bóng đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường b) Công suất và hiệu suất của nguồn Png = EI = 12,5.1,12 = 15,625 (W) U IR 1,25.9,6 H = N = 0,96 = 96% E E 12,5 Bài tập 3 a) Suất điện động và điện trở trong 4r Eb = 4e = 6 (V) ; rb = = 2r = 2() 2 Điện trở của bóng đèn 2 2 U dm 6 RĐ = = 6() = RN Pdm 6 b) Cường độ dòng điện chạy qua đèn E 6 I = = 0,75(A) RN r 6 2 Công suất của bóng đèn khi đó 2 2 PĐ = I RĐ = 0,75 .6 = 3,375(W) c) Công suất Pb = EbI = 6.0,75 = 4,5(W) Pb 4,5 Pi = = = 0,5625(W) 8 8 I 0,75 Ui = e - r 1,5 .1 = 1,125 (V) 2 2 III. VẬN DỤNG Câu 1. Một mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động 3 V và điện trở trong 1 Ω. Biết điện trở ở mạch ngoài lớn gấp 2 điện trở trong. Dòng điện trong mạch chính là A. 1/2 A. B. 1 A. C. 2 A. D. 3 A. Câu 2. Một mạch điện gồm một nguồn điện có suất điện động 9 V , điện trở mạch ngoài 4 Ω, cường độ dòng điện trong toàn mạch là 2 A. Điện trở trong của nguồn là A. 0,5 Ω. B. 4,5 Ω. C. 1 Ω. D. 2 Ω. Câu 3. Một nguồn điện có suất điện động 15V, điện trở trong r = 0,5 mắc với mạch ngoài có hai điện trở R1 = 20 và R2 =30 mắc song song thành mạch kín. Công suất mạch ngoài là A. 4,4WB. 14,4WC. 17,28W D. 18W Câu 4. Một mạch điện có điện trở R = 6 Ω được nối với một nguồn điện có điện trở trong r = 1 Ω. Hiệu suất của nguồn điện là: A. 0.86 B. 6 C. 1/6 . D. 0,68