Giáo án Vật lí 11 - Tuần 7, Chủ đề: Định luật ôm đối với toàn mạch

Nội dung tài liệu: Giáo án Vật lí 11 - Tuần 7, Chủ đề: Định luật ôm đối với toàn mạch

1. Chủ đề. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH . I. Thí nghiệm I(A) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 U(V) 3,2 3,0 2,8 2,6 2,4 2,2 II. Định luật Ôm đối với toàn mạch Thí nghiệm cho thấy : UN = U0 – aI = E - aI (9.1) Với UN = UAB = IRN (9.2) gọi là độ giảm thế mạch ngoài. Thí nghiệm cho thấy a = r là điện trở trong của nguồn điện. Do đó : E = I(RN + r) = IRN + Ir (9.3) Vậy: Suất điện động có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong. Từ hệ thức (9.3) suy ra : UN = IRN = E – It (9.4) E và I = (9.5) RN r Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó. III. Nhận xét 1. Hiện tượng đoản mạch Cường độ dòng điện trong mạch kín đạt giá trị lớn nhất khi RN = 0. Khi đó ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch và E I = (9.6) r 2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng Công của nguồn điện sản ra trong thời gian t : A = E It (9.7) Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch : 2 Q = (RN + r)I t (9.8) Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q, do đó từ (9.7) và (9.8) ta suy ra E I = RN r Như vậy định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng. 3. Hiệu suất nguồn điện U H = N E BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1. Theo định luật ôm cho toàn mạch thì cường độ dòng điện qua mạch:
2. A. tỉ lệ nghịch với suất điện động của nguồn B. tỉ lệ nghịch với điện trở trong nguồn. C. tỉ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài D. tỉ lệ nghịch với tổng điện trở trong và điện trở mạch ngoài. Câu 2. Trong mạch điện kín, hiệu điện thế mạch ngoài phụ thuộc như thế nào vào điện trở của mạch ngoài? A. UN tăng khi RN tăng. B. UN tăng khi RN giảm. C. UN không phụ thuộc vào RN. D. UN lúc đầu giảm, sau đó tăng dần khi RN tăng dần từ 0 đến vô cùng Câu 3. Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi: A. Nối 2 cực của nguồn bằng dây dẫn có điện trở nhỏ. B. Sử dụng dây dẫn ngắn để mắc mạch điện C. Không mắc cầu chì cho một mạch điện kín D. Dùng pin hay acquy để mắc một mạch điện kín Câu 4. Một nguồn điện có điện trở trong 0,2 Ω được mắc nối tiếp với điện trở 2,4 Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 V. Suất điện động của nguồn là: A. 11 V B. 12 V C. 13 V D. 144 V Câu 5. Một nguồn điện có điện trở trong 1 Ω và suất điện động 8 V. Mắc một điện trở 14 Ω vào hai cực của nguồn thành một mạch kín. Công suất mạch ngoài khi đó bằng: A. 3,5 W B. 4 W C. 7 W D. 5,6 W Câu 6. Mắc một điện trở 15 Ω vào hai cực của nguồn điện có điện trở trong 1 Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 7,5 V. Công suất của nguồn điện là: A. 3,75 W B. 4 W C. 7,75 W D. 9,8 W. Câu 7. Một mạch điện kín gồm hai nguồn giống nhau mắc nối tiếp, mỗi nguồn có suất điện động 1,5V, và điện trở trong r 0,5 , điện trở R 1 . Cường độ dòng điện qua mạch có độ lớn là: A. 2A B. 1,5A C. 0,75A D. 1A Câu 8. Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong r 2 , mắc nối tiếp với mạch ngoài gồm hai điện trở R1 9 , R2 4 . Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2 là: A. 1,6V B. 3,6V C. 15V D. 0,8V Câu 9. Trong một mạch kín mà điện trở ngoài là 10 Ω, điện trở trong là 1 Ω có dòng điện là 2 A. Hiệu điện thế 2 đầu nguồn và suất điện động của nguồn là A. 10 V và 12 V. B. 20 V và 22 V. C. 10 V và 2 V. D. 2,5 V và 0,5 V.