CHƯƠNG I. ĐIỆN HỌC (PHẦN 1) I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ. 1. Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó. 1 1 I U = 2 2 I U = = hằng số 2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế là một đường thẳng đi qua (xuất phát từ) gốc toạ độ I(A) 0.2 B 0.1 A O 3 6 U(V) 3. Điện trở của dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện của dây dẫn nhiều hay ít. R = I U 4. Định luật Ôm. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn. I = R U 5. Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp. I = I 1 = I 2 = = I n R 1 R 2 R n U = U 1 + U 2 + + U n R = R 1 + R 2 + + R n và: 2 1 U U = 2 1 R R * Nếu có n điện trở giống nhau có giá trị R 0 mắc nối tiếp thì: R = nR 0 R 1 5. Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc song song. U = U 1 = U 2 = = U n R 2 I = I 1 + I 2 + + I n R n R 1 = 1 1 R + 2 1 R + + n R 1 R n và: 2 1 I I = 1 2 R R * Nếu có hai điện trở mắc song song thì: R = 21 21 RR RR * Nếu có 3 điện trở mắc song song thì: R = 323121 321 RRRRRR RRR * Nếu có n điện trở bằng nhau có giá trị R 0 mắc song song với nhau thì: R = n R 0 6. Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn, với điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn. R = S l 7. Biến trở là là điện trở có thể thay đổi được trị số và sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện. 8. Số oát (W) ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức của mỗi dụng cụ đó. Khi ở hai đầu một dụng cụ điện có hiệu điện thế bằng hiệu điện thế định mức thì nó hoạt động bình thường và công suất tiêu thụ bằng công suất định mức. 9. Công thức tính công suất điện. P = UI = I 2 R = R U 2 10. Điện năng là năng lượng của dòng điện. 11. Công của dòng điện sản ra trong một mạch điện là số đo lượng điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác. A = P.t = UIt * Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng trong 1 giờ. 1 số = 1kWh = 3 600 000 J 12. Định luật Jun-Len xơ. Q = I 2 Rt * 1 Jun = 0.24 calo 1 calo = 4.18 Jun II. BÀI TẬP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH MẮC NỐI TIẾP, SONG SONG VÀ HỖN HỢP. Ví dụ 1. Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế là 18V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 0.9A. Nếu hiệu điện thế tăng thêm 6V thì cường độ dòng điện có giá trị bao nhiêu? Ví dụ 2. Có 3 điện trở như nhau được mắc với nhau, mỗi cái có điện trở R. Có thể mắc chúng theo bao nhiêu cách khác nhau để tạo thành một đoạn mạch ? Tính điện trở của từng đoạn mạch đó? Ví dụ 3. Một mạch điện được mắc như hình vẽ. Trong đó R 1 = 35 , R 2 = 60 . Ampe kế A1 chỉ 2.4A. a) Tính cường độ dòng điện chạy qua R 2 ? R1 b) Số chỉ của Vôn kế là bao nhiêu? c) Số chỉ của Ampe kế A là bao nhiêu? R2 Ví dụ 4. Ba điện trở R 1 = 24 ; R 2 = 6 ; R 3 = 8 được mắc thành một đoạn mạch song song. Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là 4A. a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? b) Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi đoạn mạch rẽ? A A 1 V Ví dụ 5. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho biết: U AB = 70V; R 1 =15 ; R 2 = 30 ; R 3 = 60 A R 1 C B a) Tính điện trở tương đương của toàn mạch điện ? b) Tính cường độ dòng điện qua các điện ? Ví dụ 6. Có ba điện trở R 1 = 4 ; R 2 = 8 ; R 3 = 24 được mắc vào hai điểm A, B có hiệu điện thế 12V. a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? R 1 R 2 b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở ? A B c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện R 3 trở R 1 và R 2 ? BÀI TẬP. Bài 1. Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 18V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 0.6A. Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây tăng lên đến 54V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là bao nhiêu ? A. 1.8A B. 3.6A C.1.2A D. 2.4A Bài 2. Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn là 2A khi nó được mắc vào hiệu điện thế 12V. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng thêm 0.5A thì hiệu điện thế phải là bao nhiêu ? R 2 R 3 A- 15V B- 18V C- 12.5V D- 150V Bài 3. Một dây dẫn được mắc vào hiệu điện thế 9V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là 0.3A. Nếu giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đi 3V thì khi đó cường độ dòng điện qua nó có giá trị bao nhiêu ? A.Tăng lên 3 lần B. Giảm đi 3 lần C. Giảm đi 2A D. Bằng 2A Bài 4. Dòng điện chạy qua một dây dẫn có cường độ 2.5A khi nó được mắc vào hiệu điện thế 50V. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn giảm xuống còn 1A thì hiệu điện thế phải bằng bao nhiêu? A. 10V B. 20V C. 30V D. 40V Bài 5. Có 4 điện trở có giá trị R. Nêu các cách mắc các điện trở đó thành một mạch điện ? Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch đó ? Bài 6. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó: R 1 = R 2 = 4 ; R 3 = 6 ; R 4 = 5 ; R 5 = R 6 = 10 ; Tính điện trở tương đương toàn mạch ? Bài 7. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R 1 = 45 R 1 R 3 R 5 R 1 R 2 R 4 R 6 A 1 Ampe kế A 1 chỉ 1.2A, Ampe kế A chỉ 2.8A a) Tính hiệu điện thế U AB của đoạn mạch? b) Tính điện trở R 2 ? ( 54V; 33.75 ) Bài 8. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R 1 = 20 , số chỉ của các Ampe kế A và A 2 lần lượt là 4A và 2,2A. a) Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và giá trị điện trở R 2 ? b) Giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, thay R 1 bằng điện trở R 3 thì thấy Ampe kế A chỉ 5,2A. Số chỉ của Ampe kế A 2 khi đó là bao nhiêu ? Tính điện trở R 3 . ( 36V; 16.36 ; 2.2A ; 12 ) Bài 9. Mắc hai điện trở R 1 , R 2 vào hai điểm A, B có hiệu điện thế 90V. Nếu mắc R 1 và R 2 nối tiếp thì dòng điện của mạch là 1A.Nếu mắc R 1 vầ R 2 song song thì dòng điện qua mạch chính là 4,5A. Hãy xác định điện trở R 1 và R 2 ? ( 30 và 60 ) Bài 10. Cho mạch điện như hình v ẽ. Biết Vôn kế M N chỉ 84V, Ampe kế A chỉ 4,2A, điện trở R 1 = 52,5 . Tìm số chỉ của các ampe kế A 1 , A 2 và tính điện trở R 2 . ( 1.6A; 2.6A; 32.3 ) Bài 11. Cho mạch điện như hình vẽ. A A A 2 A 1 R 2 R 1 A R 1 R 2 R 1 R 2 V A 2 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch U MN = 60V. Biết R 1 = 3R 2 và R 3 =8 . Số chỉ của Ampe kế A là 4A. Tính cường độ dòng điện qua các điện trở R 1 và R 2 và giá trị các điện trở R 1 và R 2 . ( 1A; 3A; 28 ;28/3 ) Bài 12. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R 1 = 4 , R 2 = 10 , R 3 = 15, hiệu điện thế U CB = 5,4V. a) Tính điện trở tương đương R AB của đoạn mạch. b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và số chỉ của Ampe kế A. ( 10 ; 0.9A; 0.54A; 0.36A) Bài 13. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R 1 = 4 , R 2 = 6 , R 3 = 15 . Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch U AB = 36V. R 1 R 2 a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b) Tìm số chỉ của Ampe kế A và tính R 3 hiệu điện thế hai đầu các điện trở R 1 , R 2 . ( 6; 6A; 3.6A; 14.4V; 21.6V) Bài 14*. Cho mạch điện như hình vẽ. A B Biết R 1 =12 , R 2 = 18 , R 3 = 20 , R x có thể thay đổi được. Hiệu điện thế giữa hai R 1 R 2 R 2 A R 3 A B R 1 A C R 3 R 2 M N A A đầu đoạn mạch U AB = 45V. a) Cho R x = 25. Tính điện trở tương đương A B của mạch và cường độ dòng điện trong mạch chính. b) Định giá trị R x để cho cường độ dòng điện qua R x nhỏ hơn hai lần cường độ dòng điện qua điện trở R 1 . ( 18; 2.5A; 40 ) Bài 15*. Cho mạch điện như hình vẽ. R 2 D R 3 Trong đó: R 1 = 15 ; R 2 = 3 ; R 3 = 7 ; R 4 = 10 . A R 1 C B Hiệu điện thế U AB = 35V. a) Tính điện trở tương đương của toàn mạch . b) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở. c) Tính các hiệu điện thế U AC và U AD . ( 20; 1.75A; 0.875A; 26.25V; 28.875V) Bài 16*. Trên hình vẽ là một mạch điện có hai công tắc R 1 R 4 K 2 K 1 và K 2 . Các điện trở R 1 = 12,5 , R 2 = 4 , R 3 = 6 . K 1 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch U MN = 48,5V. a) K 1 đóng, K 2 ngắt. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở. b) K 1 ngắt, K 2 đóng. Cường độ dòng điện qua R 4 là 1A. Tính R 4 . M N R 3 R x R 2 R 3 R 3 R 4 c) K 1 và K 2 cùng đóng, tính điện trở tương đương của cả mạch, từ đó suy ra cường độ dòng điện trong mạch chính ? ( 2.94A; 30; 3A) . CHƯƠNG I. I N HỌC (PHẦN 1) I. KIẾN THỨC CẦN NHỚ. 1. Cường độ dòng i n chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận v i hiệu i n thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó. 1 1 I U = 2 2 I U = = hằng. i n trở tương đương của đoạn mạch? R 1 R 2 b) Tính cường độ dòng i n qua m i i n trở ? A B c) Tính hiệu i n thế giữa hai đầu i n R 3 trở R 1 và R 2 ? B I TẬP. B i 1. Khi. dẫn giảm xuống còn 1A thì hiệu i n thế ph i bằng bao nhiêu? A. 10V B. 20V C. 30V D. 40V B i 5. Có 4 i n trở có giá trị R. Nêu các cách mắc các i n trở đó thành một mạch i n ? Tính i n