Skkn phương pháp giải những bài toán điện có sơ đồ mạch điện phức tạp

TÊN ĐỀ TÀI “Phương pháp giải toán điện có sơ đồ mạch điện phức tạp mắc ampe kế vôn kế” A ĐẶT VẤN ĐỀ Môn vật lý môn khoa học tự nhiên, gắn liền với phát triển tư duy, sức tưởng tượng khả sáng tạo tuổi trẻ để áp dụng vào thực tế sống Bản thân năm dạy môn vật lý nhà trường, trình giải tập vật lý, thực chương điện học vật lý lớp có nhiều dạng dạng tập điện mắc dạng sơ đồ phức tạp có mắc ampe kế vôn kế Để tính số ampe kế vôn kế học sinh khó khăn trình xử lý mạch điện để có điều kiện bồi dưỡng học sinh giỏi dạng toán này, học sinh dễ hiểu, nắm cách giải Tôi nảy sinh ý tưởng, ý tưởng giúp học sinh vẽ sơ đồ mạch điện lại đơn giản so với mạch điện ban đầu Như giả toán dạng sơ đồ phức tạp trước hết phải trải qua bước cách giúp học sinh vẽ chuyển dần bước từ sơ đồ phức tạp đến sơ đồ đơn giản lại đơn giản tính đại lượng mạch điện tiến đến tìm giá trị ampe kế vôn kế Do để giả toán phức tạp điện chương điện học sơ đồ mạch điện phức tạp có mắc ampe kế vôn kế Tôi mạnh dạng đề xuất sáng kiến kinh nghiệm nhỏ, “Phương pháp giải toán điện có sơ đồ mạch điện phức tạp mắc ampe kế vôn kế” Để phục vụ cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi B THỰC TRẠNG VÀ SỰ CẦN THIẾT Thực trạng Việc dạy học chương điện học với nội dung bí sách giáo khoa với tiết thực hành dụng cụ ampe kế vôn kế mắc vào sơ đồ mạch điện để đo độ lớn cường độ dòng điện hiệu điện Thế thực tế gặp nhiều toán có sơ đồ phức tạp xét sơ đồ có mắc ampe kế vôn kế Nhìn sơ đồ mạch điện theo đề học sinh xác định dụng cụ nối tiếp hay song song áp dụng hệ thức định luật ôm Thậm chí đoạn mạch sơ đồ học sinh phải nhận mắc vị trí theo yêu cầu giải Từ vấn đề đưa ý tưởng để giải vấn đề sau: * Giúp học sinh ban đầu nhận dụng cụ sơ đồ mắc có mối tương quan * Giúp học sinh từ nhìn trực quan, học sinh sinh ý tưởng trình giải tập * Từ chỗ nhận tương quan dụng cụ học sinh tiến đến vẽ lại sơ đồ gọn Từng bước học sinh chuyển dần dụng cụ sơ đồ mạch vị trí cụ thể sau tiếp tục tính toán theo yêu cầu đề * Từ chổ nắm ý tưởng học sinh biết vận dụng, có phương pháp xử lý mạch Nắm dòng điện qua ampe kế gồm dòng nào, vôn kế đo hiệu điện hai đầu điểm cách xác định số đo vôn kế Sự cần thiết để giải toán điện có sơ đồ mắc ampe kế vôn kế - Đối với mạch điện có mắc ampe kế vôn kế phức tạp có phương pháp giải việc cần thiết - Nếu phương pháp giải hướng cụ thể tự học sinh khó vẽ lại sơ đồ mạch điện được, không vẽ sơ đồ đơn giản học sinh khó giải theo yêu cầu toán Bởi lẽ học sinh cách xử lý mạch, không nắm mối liên hệ dụng cụ mắc mạch điện C GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ Giải mạch điện áp dụng toán có điện trở vôn kế lớn để không kể đến dòng điện qua vôn kế điện trở ampe kế nhỏ bỏ qua - Phương pháp giải phải làm theo ba bước sau: *Bước 1: - Bỏ ampe kế nối dây dẫn lại - Bỏ vôn kế không nối dây dẫn -Trên đường nối dây dẫn điện trở hướng dẫn học sinh biết điểm dây ký hiệu chữ giốngnhau Nếu có điện trở hai đầu điện trở hai điểm khác ký hiệu hai chữ khác * Bước 2: - Tiến hành vẽ lại mạch điện theo ký hiệu chữ qui định viết mạch điện - Sau lại đánh dấu chiều dòng điện hình vẽ lại theo chiều từ dương sang âm Đánh dấu dòng điện mạch điện đề tài * Bước 3: Dựa vào mạch điện ban đầu theo đề mạch điện vẽ lại để tìm số ampe kế vôn kế Vậy để thực vẽ phương pháp theo ba bước ta xét ví dụ sau Ví dụ 1: Cho mạch điện hình vẽ với R1 = 4W, R2 = 6W, R3 = 12W, UAB = 6V Tính số ampe kế vôn kế Bước 1: Bước 2: D º A, C º B IA1 = I – I1 = I2 + I3 IA2 = I1 + I2 UV1 = U1 UV2 = U3 Bước 3: Giải I = I1 + I2 + I3 = 1,5 + + 0,5 = 3A IA = I = 3A IA1 = I2 + I3 = + 0,5 = 1,5A IA2 = I1 + I2 = 1,5 + = 2,5A UV1 = UV2 = UAB = 6V Ví dụ 2: Cho mạch điện hình vẽ với: UAB = 75V, R1 = 15W, R2 = 30W, R3 = 45W, R4 = 10W; Tính số ampe kế * Chú ý: R1.R4 ¹ R2.R3 ; IA2 ¹ Bước 1: Bước 2: IA1 = I Bước 3: Giải IA2 = RAB = RAC + RCB = 11,25 + 7,5 = 18,75W Vì I1 > I2 nên IA2 = I1 - I2 = -1 = 2A IA1 = I = 4A Ví dụ 3: Cho mạch điện hình vẽ với: R1 = 10W, R2 = 8W, R3 = 14W; R4 = 4W UCD = 20V Tính số ampe kế vôn kế Bước 1: Bước 2: IA = I1 UPQ = UCQ - UCP UPQ = jP - jQ = jC - jQ -(jC - jP) Bước 3: P Giải R1,3 = R1 + R3 = 10 + 14 = 24W R2,4 = R2 + R4 = + = 12W RCD = RCM +R5 = 8+2=10 UCM = I.RCM = 2.8 = 16V IA = I1 = 0,67A UPQ = UCQ - UCP = I2.R2 - I1.R1 = 4/3.8 - 2/3.10 = 12/3 V = V Vậy IA = 0,67A, UV = 4V Ví dụ 4: Cho mạch điện hình vẽ với: UAB = 20V, R1 = R2 = 4W R3 = 8W; R4 = R6 = 10W R5 = 5W, R7 = 15W Tính số Ampe kế Bước 1: Bước 2: IA1 = I3 + I6 – I4 IA2 = I2 + I4 = I5 – I1 Bước 3: Giải (Vì R1 = R2 R1//R2) Ví dụ 5: Cho mạch điện hình vẽ với: R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 9W; UAB = 21V Tính số ampe kế vôn kế Bước 1: M Bước 2: IA1 = I – I2 = IA2 + I5 IA2 = I4 IA3 = I2 + I4 UV1 = UV2 = UMN = U2 Bước 3: Giải: D NHỮNG LƯU Ý KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM * Phải vẽ xác sơ đồ mạch điện kí hiệu dụng cụ điểm cho hình * Khi vẽ sơ đồ mạch điện đơn giản cần ghi chiều dòng điện đoạn mạch thật xác phù hợp với sơ đồ mạch điện ban đầu * Cần ký hiệu chữ giống điểm mạch điện cho phù hợp xếp cân đối mạch điện để dễ nhìn, dễ nhận mối tương quan dụng cụ E BÀI HỌC KINH NGHIỆM Qua sáng kiến thân rút số học sau: - Tạo kỹ năng, thao tác trình giải tập, phát triển óc tưởng tượng tạo nhìn bao quát cho toàn mạch điện - Rèn luyện tính cẩn thận kỹ vẽ tính thẩm mỹ thao tác vẽ tính toán - Tạo cho học sinh có nhìn sâu mặt kiến thức vật lý mà đặc biệt phần điện học - Rèn luyện cho học sinh kỹ thao tác trình hình thành mạch điện tiết thực hành đời sống thực tế lao động sản xuất F ĐỀ XUẤT Ý KIẾN Rất mong phòng thiết bị tạo điều kiện tốt để học sinh phát huy kỹ tiết thực hành vật lý phần điện học Đối với giáo viên cần hướng dẫn tỉ mĩ rõ ràng bước hình thành mạch điện đơn giản với việc áp dụng hệ thức để tính giá trị đo ampe kế vôn kế G KẾT LUẬN Những ví dụ thân xin trình bày phương pháp giải số toán mạch điện có ampe kế vôn kế theo toán thuận Trong trình giảng dạy đa số học sinh giải toán cách nhanh chóng đạt hiệu cao trình bồi dưỡng học sinh Trên ý tưởng nhỏ mà thân rút trình dạy lớp, bồi dưỡng học sinh giỏi, tất nhiên có thiếu sót Tôi mong quý thầy cô, đồng nghiệp thông cảm Tôi xin chân thành cảm ơn Người thực Lê Thị Thu Cảnh NHẬN XÉT, XẾP LOẠI ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài sáng kiến kinh nghiệm: “Phương pháp giải toán điện có sơ đồ mạch điện phức tạp mắc Ampe kế vôn kế” Họ tên tác giả: Lê Thị Thu Cảnh Chức vụ: Giáo viên Sinh hoạt chuyên môn tổ: Toán – Lý- Công nghệ NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI ĐỀ TÀI Tổ chuyên môn Hội đồng xét duyệt đơn vị ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… Xếp loại đề tài:……………………… ……………………………………… Xếp loại đề tài:……………………… Hòa Sơn, ngày… tháng… năm 20… Hòa Sơn, ngày… tháng… năm 20… HIỆU TRƯỞNG TỔ TRƯỞNG Nhận xét xếp loại phòng GD&ĐT huyện Hòa …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Vang ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Xếp Hòa Vang, loại đề tài:……………………………… ngày……….tháng……… năm TRƯỞNG 20… PHÒNG Nhận xét xếp loại Hội đồng khoa học huyên Hòa Vang …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Xếp Hòa loại Vang, đề tài:……………………………… ngày……….tháng……… năm CHỦ 20… TỊCH PHỤ LỤC A ĐẶT VẤN ĐỀ - B THỰC TRẠNG VÀ SỰ CẦN THIẾT - Thực trạng 22 Sự cần thiết để giải toán điện có sơ đồ mắc ampe kế vôn kế - C GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ - Ví dụ 1: 32 Ví dụ 2: 53 Ví dụ 3: 6- Ví dụ 4: 75 Ví dụ 5: 9D NHỮNG LƯU Ý KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - 11 E BÀI HỌC KINH NGHIỆM - 12 F ĐỀ XUẤT Ý KIẾN - 12 G KẾT LUẬN 12 - [...]... chú chiều dòng điện trên các đoạn mạch thật chính xác phù hợp với sơ đồ mạch điện ban đầu * Cần ký hiệu những chữ cái giống nhau trên những điểm của mạch điện cho phù hợp và xếp cân đối mạch điện để dễ nhìn, dễ nhận ra mối tương quan các dụng cụ E BÀI HỌC KINH NGHIỆM Qua sáng kiến trên bản thân tôi rút ra được một số bài học sau: - Tạo ra được một kỹ năng, thao tác trong quá trình giải bài tập, phát... XÉT, XẾP LOẠI ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Tên đề tài sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải những bài toán điện có sơ đồ mạch điện phức tạp mắc Ampe kế và vôn kế” Họ và tên tác giả: Lê Thị Thu Cảnh Chức vụ: Giáo viên Sinh hoạt chuyên môn tổ: Toán – Lý- Công nghệ NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ VÀ XẾP LOẠI ĐỀ TÀI Tổ chuyên môn Hội đồng xét duyệt của đơn vị ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ………………………………………... huy kỹ năng trong những tiết thực hành vật lý phần điện học 2 Đối với giáo viên cần hướng dẫn tỉ mĩ rõ ràng trong các bước hình thành mạch điện mới đơn giản hơn cùng với việc áp dụng các hệ thức để tính giá trị đo được trên ampe kế và vôn kế G KẾT LUẬN Những ví dụ trên bản thân tôi chỉ xin trình bày phương pháp giải quyết một số bài toán về mạch điện trên có ampe kế và vôn kế theo bài toán thuận Trong...Cho mạch điện như hình vẽ với: R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R6 = 9W; UAB = 21V Tính số chỉ của các ampe kế và vôn kế Bước 1: M Bước 2: IA1 = I – I2 = IA2 + I5 IA2 = I4 IA3 = I2 + I4 UV1 = UV2 = UMN = U2 Bước 3: Giải: D NHỮNG LƯU Ý KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM * Phải vẽ chính xác sơ đồ mạch điện các kí hiệu dụng cụ và các điểm cho trên hình * Khi vẽ được sơ đồ mạch điện đơn giản hơn... - 2 1 Thực trạng 22 Sự cần thiết để giải những bài toán điện có sơ đồ mắc ampe kế và vôn kế - 2 C GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ - 3 1 Ví dụ 1: 32 Ví dụ 2: 53 Ví dụ 3: 6- 4 Ví dụ 4: 75 Ví dụ 5: 9D NHỮNG LƯU Ý KHI ÁP DỤNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM - 11 E BÀI HỌC KINH NGHIỆM - 12 F ĐỀ XUẤT Ý KIẾN... được óc tưởng tượng tạo ra một cái nhìn bao quát cho toàn mạch điện - Rèn luyện được tính cẩn thận trong kỹ năng vẽ hình cũng như tính thẩm mỹ trong thao tác vẽ và tính toán - Tạo ra cho học sinh có cái nhìn sâu hơn về mặt kiến thức vật lý mà đặc biệt là phần điện học - Rèn luyện cho học sinh được kỹ năng thao tác trong quá trình hình thành mạch điện ở tiết thực hành cũng như trong đời sống thực tế lao... bài toán thuận Trong quá trình giảng dạy đa số học sinh giải quyết được bài toán một cách nhanh chóng đạt được hiệu quả cao trong quá trình bồi dưỡng học sinh của mình Trên đây là một ý tưởng nhỏ mà bản thân tôi rút ra được trong quá trình dạy trên lớp, cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi, tất nhiên sẽ có những thiếu sót Tôi rất mong quý thầy cô, đồng nghiệp thông cảm Tôi xin chân thành cảm ơn Người thực... ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… ……………………………………… Xếp loại đề tài:……………………… ……………………………………… Xếp loại đề tài:……………………… Hòa Sơn, ngày… tháng… năm 20… Hòa Sơn, ngày… tháng… năm 20… HIỆU TRƯỞNG TỔ TRƯỞNG Nhận xét và xếp loại của phòng GD&ĐT huyện Hòa …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………... …………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… Xếp Hòa Vang, loại đề tài:……………………………… ngày……….tháng……… năm TRƯỞNG 20… PHÒNG Nhận xét và xếp loại của Hội đồng khoa học huyên Hòa Vang …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………