BÀI tập vật lý lớp 11 THEO CHUYÊN đề (3)

1 Kiến thức cơ bản 1 Định luật Ôm cho toàn mạch Giả sử có một nguồn điện cung cấp cho mạch ngoài có tổng điện trở là R Năng lượng nguồn ng R rA Q Q   2 2 *It RI t rI t R I r I E I R r      [.]

BÀI GIẢNG: ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH CHUN ĐỀ: DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI MƠN: VẬT LÍ LỚP 11 THẦY GIÁO: PHẠM QUỐC TOẢN – GV TUYENSINH247.COM Kiến thức Định luật Ơm cho tồn mạch Giả sử có nguồn điện cung cấp cho mạch ngồi có tổng điện trở R Năng lượng nguồn: Ang  QR  Qr   It  RI 2t  rI 2t    R.I  r.I * I E, r R E  I Rr Công thức I  Ta có: U AB  Rr  I R cơng thức định luật Ơm cho tồn mạch Từ *    U AB  r.I  U AB    Ir Giả sử có đoạn mạch sau: A R E, r B Trong đoạn mạch trên: U AB    I  R  r  Hiện tượng đoản mạch Khi R   I   ( r nhỏ) r  I tăng lên lớn gọi tượng đoản mạch Hiệu suất nguồn NLich UIt U H 100%  100%  H  100% NLtp  It  Nhiệt lượng thu vào tỏa vật Q  mct  mc  t2  t10  Với: Q nhiệt lượng (J) m : khối lượng vật (kg) c : nhiệt dung riêng (J/kg.K) t10 , t20 : nhiệt độ vật Bài tập vận dụng Bài 1: Mạch kín gồm nguồn diện có suất diện động   200 V, điện trở r  0,5 hai điện trở R1  100; R2  500 mắc nối tiếp Một vơn kế mắc song song R2 160V Tìm điện trở vôn kế Bài 2: Hai điện trở R1  2; R2  6 mắc vào nguồn ( , r ) Khi R1 , R2 nối tiếp, cường độ mạch I  0,5 A Khi R1 , R2 song song, cường độ mạch I   1,8 A Tìm  , r ? Bài 3: Một nguồn điện có suất điện động  điện trở r Mắc vào hai cực nguồn biến trở Tìm giá trị biến trở để cơng suất tiêu thụ mạch cực đại Bài 4: Nguồn điện có   12 V, r  2 Mạch đèn loại V  W mắc hỗn hợp Xác định số bóng đèn cách mắc đèn để chúng sáng bình thường R1 R3 Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ:   7,8 V , r  0, 4 , R1  R2  R3  3 , R4  6 B a) Tìm dịng diện qua điện trở b) Hiệu điện hai cực nguồn c) Công suất tiêu thụ đoạn mạch AB nguồn điện Bài 6: Cho mạch điện hình vẽ: 1  9V ; 2  3V ; 3  10V ; A R2 R4 E, r r1  r2  r3  1; R1  3; R2  5; R3  36; R4  12 E1, r1 R1 R2 E2, r2 R3 R4 E3, r3 HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN Bài 1: Số Vôn kế là: U  UV  160 V  Cường độ dòng điện qua điện trở R2 là: I  I U 160   0,32  A R2 500 U  IR1  I R2  100 I  160 Ta có:  AB U AB    Ir  200  0,5I A R1 I2 R2 IV V B E, r 80  A 201 392 Cường độ dịng điện qua Vơn kế là: IV  I  I   A  0, 078  A 5025 U 160 Điện trở Vôn kế là: RV  V   2051   IV 0, 078  100 I  160  200  0,5 I  100,5 I  40  I  Bài 2: * Khi R1 nt R2 Cường độ dòng điện mạch là: I  0,5   0,5     6  r   0,5r     R1  R2   r 1 * Khi R1 //R2 : Cường độ dòng điện mạch là: I   1,8   R1 R2 r R1  R2   2,  1,8r     2.6 r 26 Từ 1 ,   ta có: 2,  1,8r   0,5r  1,8   1,3r  1,3  r  1     0,5.1  4,5 V  Bài 3: Cơng suất tiêu thụ mạch ngồi là: P  I R  R Ta thấy: R  P 2 2 R  r  R 2 R  r  Rr I E, r 2  R r2  2r R R r2 r2  R  2r R R  Pmax  2 2r  2r 4r Dấu “=” xảy R  r Bài 4: U2 32 Điện trở đèn là: Rd  dm      Pdm Cường độ định mức đèn là: I d  Pdm  1 A  U dm Giả sử mắc đèn thành m dãy, dãy có n bóng số bóng đèn N  m.n Cường độ dịng điện mạch là: I  m.I dm  m  A Điện trở tương đương mạch là: R  nRd 3n   m m Áp dụng định luật Ơm cho tồn mạch: I   Rr 12  3n  2m  12 3n 2 m 12  2m n   m  4,5  m  4,3, 2,1 m n x m x x Vậy cần mắc làm dãy, dãy gồm bóng đèn Tổng số bóng đèn bóng Bài 5: Ta có điện trở tương đương: R13  R1  R3       R24  R2  R4       Rtd  R13 R24 6.9   3,    R13  R24  a Cường độ dòng điện mạch chính:  7,8 I   1,95  A R  r 3,  0, b Hiệu điện cực nguồn là: U13  U 24  U    I r  7,8  1,95.0,  7, 02 V  U AB  7, 02 V  c) Công suất tiêu thụ mạch ngoài: P  R.I  3, 6.1,952  13, 689  W  Công suất nguồn là: Pn   I  7,8.1,95  15, 21 W  a) Xác định độ lớn chiều dòng điện qua mạch b) Cho nguồn điện, đâu máy thu? Bài 6: a) Giả sử chiều dịng điện hình vẽ: I R1 E1, r1 A R3 I E3, r3 Ta có: R34  R2 E2, r2 B R4 R3 R4 36.12    R3  R4 36  12 U AB  1  2  I  r1  r2  R1  R2   12  I 10 1 U AB  3  I  r3  R34   10  I 1    10  10 I   Từ (1) (2) ta có: 12  10I  10  10 I  I  0,1 A Vì I  0,1  nên chiều dòng điện giả sử b 1 , r1  , 2 , r2  nguồn 3 , r3  máy thu .. .Bài 2: Hai điện trở R1  2; R2  6 mắc vào nguồn ( , r ) Khi R1 , R2 nối tiếp, cường độ mạch I  0,5 A Khi R1 , R2 song song, cường độ mạch I   1,8 A Tìm  , r ? Bài 3: Một nguồn... tiêu thụ mạch ngồi cực đại Bài 4: Nguồn điện có   12 V, r  2 Mạch đèn loại V  W mắc hỗn hợp Xác định số bóng đèn cách mắc đèn để chúng sáng bình thường R1 R3 Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ:... điện Bài 6: Cho mạch điện hình vẽ: 1  9V ; 2  3V ; 3  10V ; A R2 R4 E, r r1  r2  r3  1; R1  3; R2  5; R3  36; R4  12 E1, r1 R1 R2 E2, r2 R3 R4 E3, r3 HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN Bài