DIEN HOC VẬT LÝ THCS PHẠM BATHANH DS

DIEN HOC VẬT LÝ THCS PHẠM BATHANH DS tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các...

Trêng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n ĐIỆN HỌC A- Lí thuyết Cơng thức tính điện trở l (Ω) S R=  R(Ω), l(m), S(m2), ρ(Ω.m) Định luật Ôm(đoạn mạch) I= U => U=R.I R I(A), U(V), R(Ω) a, Áp dụng cho đoạn mạch có điện trở mắc nối tiếp - Cường độ dòng điện: I=I1=I2=I3=…=In - Điện trở: R=R1+R2+…+Rn - Hiệu điện thế: U=U1+U2+…+Un b, Áp dụng cho đoạn mạch có điện trở mắc song song - Cường độ dòng điện: I=I1+I2+I3+…+In 1 1 - Điện trở: R  R  R   R n - Hiệu điện thế: U=U1=U2=…=Un * Chú ý: R1 R2 - R1 song song R2 => R12= R  R - Khi R1 = R2 =…=Rn => Rtd= R1 n (n: số nhánh) - Rtd R= ; Iđm= U Pđm t R đm 1W= 1V.1A 1kW=1kV.1A 1MW=103kW=106W II/ Bài tập: Bài 1: Một mạch điện gồm nguồn điện, điện trở R, biến trở Ampe kế mắc nối tiếp với Hiệu điện nguồn khơng đổi, Ampe kế có điện trở không đáng kể Biến trở ghi 100Ω- 2A a, Vẽ sơ đồ mạch điện, nêu ý nghĩa số ghi biến trở b, Biến trở làm ni có ρ=0,4.10-6 Ω.m đường kính tiết diện 0,2 mm Tính chiều dài dây làm biến trở c, Di chuyển chạy biến trở người ta thấy Ampe kế khoảng 0,5A đến 1,5A Tìm hiệu điện nguồn điện điện trở R Giải a, Sơ đồ: Số ghi biến trở: 100 Ω- Điện trở lớn 2A- Imax phép qua biến trở b, Từ công thức: R.S l d2 => l=  với S=  S R. d => l= thay số l=7,8 (m) 4.S R=  c, Gọi U hiệu điện nguồn, Rx điện trở biến trở I= U R  Rx Với U, R không đổi chạy N: Rx=0 I=Imax=1,5A Ta có Imax= U =1,5A R (1) Khi chạy N: Rx=R'=100 Ω I=Imin=0,5A Imin= U U  0,5 R  R' R  100 Từ (1) v (2) suy ra: Giáo viên Thanh (2) U=75V, R=50 Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n Bài 2: Người ta mắc biến trở AB làm dây dẫn đồng chất tiết diện có R=100Ω vào mạch h.vẽ U=4,5V Đèn Đ thuộc loại 3V-1,5W Khi dịch chuyển chạy C đến vị trí cách đầu A đoạn 1/4 chiều dài biến trở AB Thì đèn Đ sáng bình thường Xác định: a, Điện trở R0 b, Công suất tỏa nhiệt biến trở AB Giữ nguyên C Nối đầu biến trở AB (H.vẽ) a, Iđ, độ sáng đèn b, Muốn Đ sáng bình thường ta phải di chuyển chạy C đến vị trí AB Giải 1, Phần điện trở Rx biến trở tham gia vào mạch Rx 10   R x  2,5() R 4 Đèn Đ sáng bình thường: Pđm I=Iđm= U đm 1,5  0,5( A) Rđ= U đm 32   6(  ) Pđm 1,5 Mặt khác: U U I= R  R  R  R0  I  ( R x  Rđ ) 0,5() x đ b, Công suất tỏa nhiệt: Px=I2Rx=0,52.2,5=0,625(W) Ta vẽ lại mạch hình bên: RAC=2,5(Ω) => RBC=7,5(Ω) R AC R BC 1,875() AC  R BC U => I'đ= R' R  R 0,537( A) đ R'x= R I'đ>Iđm => Đ sáng mức bình thường b, Muốn sáng bình thường: R'x=Rx=2,5(Ω) = R/4 => Con chạy C biến trở AB Bài 3: Cho mạch điện hình vẽ UAB khơng đổi = 12V, R1=6 Ω Biến trở Rx có giá trị lớn 18 Ω Con chạy C nằm vị trí cho MC=1/3 MN Điện trở Vơn kế rt ln Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n a, Tính điện trở mạch AB b, Số Vơn kế c, Di chuyển C phía M Số Vơn kế thay đổi Tìm số nhỏ lớn Vôn kế C di chuyển biến trở Giải a, Khi MC= MN 3 R'x= Rx= 18=6(Ω) Vậy RAB=R1+ Rx=12(Ω) b, Số Vôn kế: U1=I.R1 U U 12   1( A) Với I = R  R R AB 12 x Vậy U1=1.6=6(V) Cách khác R1= Rx => U U    U1  U U  U U  U R1  U R2 c, Di chuyển C phía M: Rx giảm => RAB giảm => I tăng Mặt khác: U1=I.R1 mà R1 không đổi Nên I tăng U1 tăng Số Vơn kế tăng Khi C trùng M U1=UAB=12V U 12 Khi C trùng N I=Imin= R  R   18 0.5( A) x Số Vôn kế: U1=I.R1=0,5.6=3(V) Vậy: Umax=12V, Umin=3V Bài 4: Cho mạch điện hình vẽ Biết U khơng đổi, đèn Đ1 sáng bình thường công suất mạch 32W Nếu thay Đ1 Đ2 có cơng suất định mức Đ1 r Đ1 Đ2 sáng bình thường cơng suất mạch 8W a, Tính tỉ số I qua r trường hợp b, Công suất định mức đèn c, Điện trở đèn theo r d, Nếu Đ1, Đ2 mắc song song nối với r thỡ cụng sut mch bng bao nhiờu Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n Giải: I1 U I P1 12 a, I U I  P  1,5 2 b, P=PĐ+Pr => P-PĐ=Pr Cách 1: 12-PĐ=I21.r = (1,5.I2)2r (vì I1=1,5I2) Cách 2: 8-PĐ=I22.r Chia vế: 12  PĐ 2,25  PĐ 4,8W  PĐ c, Vì đèn r mắc nối tiếp Pr r  PĐ R Đ - Khi mắc Đ1: Thay vào trên: Pr = P-PĐ=12-4,8=7,2W 7, r   R Đ1  r 4,8 R Đ1 d, Khi đèn mắc song song RĐ  RĐ1 R Đ  r R Đ1  R Đ 13 Rtm r  R Đ r  13 U (1) 19r U2 U2  12 W Trường hợp mắc Đ1 nối tiếp với r thì: Ptm= r  r r U 12.5  20 => r 13 Thay vào (1) ta có Ptm= 20 13,7W 19 Bài 5: Cho mạch điện hình vẽ Dây điện trở BC có chiều dài l=50cm, R1=12Ω, U=6V Điện trở điện kế g=82 Ω, RA=0 a, Điều chỉnh chạy đến D cách B khoảng 20cm Ig=0, IA=0,9A Xác định Rx, RBC b, Dây BC làm chất có ρ=2.10-5 Tính S dây c, Di chuyển chạy đến C có dòng điện qua G khơng? Tại sao? Tớnh IA trng hp ny Gii: Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lòy nghiƯp vơ m«n a, Khi Ig=0 => VM=VD UBD=UBM UDC=UMC U BD R BD BD 20     U DC R DC DC 30 U BM R x  U MC R1 U BD U BM R   X  U DC U DC R1  R X  R1 8() Tính RBC: I BMC  U  0,3( A) R X  R1  12 I BC  I  I BMC 0,9  0,3 0,6( A) U  10() I BC 0,6 l  l 6 2 b, RBC   S  S  R 10 m 1mm BC R BC  c, Khi D trùng C: UMC khác Ig khác Tính IA: Trường hợp này: [(G//R1)nt RX]// RBC g R RG,l= g  R 6() Rg,l,x=Rg, l + Rx=6+8=14(Ω) RBMC RBC 10.14  5,8() 10  14 BMC  R BC U I'A= R'  5,8 1,03( A) R'= R Bài 6: Cho mạch hình vẽ Nếu UAB=100V UCD=10V Khi I2=1A Ngược lại UCD=60V UAB=15V Tính: R1, R2, R3 Giải: a, R1//(R2 nt R3) U1=U2+U3 => U2=U1-U3=100-40=60V I2=I3=1(A) Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý R2 R3  TÝch lòy nghiƯp vơ m«n U 60  60() I2 U 40  40() I3 b, R3//(R1 nt R2) U3=U1+U2 => U2=U3-U1=60-15=45(V) U R1 U 15   R1  R2  60 20() U R2 U2 45 A B Bµi 7: Cho mạch điện nh hình vẽ U AB = 6V, R =R 0,4  , R = 0,6 ; biến trở có điện trở toàn phần R MN = v Vôn kế có điện trở vô lớn Xác định: M R a/ Số vôn kế chạy C giữa2 MN C b/ Vị trí chạy C để công suất toàn biến trở N cực đại Tính giá trị cực đại số vôn kế Gii: a/ Khi C MN R nt R nt( R CM R CN RCM RCN + Điện trở mạch: R = R + R + R  R = 3( ) CM CN + Cờng độ dòng điện m¹ch chÝnh: I = U AB = (A) R + Sè chØ v«n kÕ: U V = U AB - I.R = - 2.0,4 = 4,8(V) b/ Khi C vị trí công suất toàn biến trở đạt cực đại + Đặt R CM = x Ta có điện trở tơng đơng toàn biến trë; 1 = + =y Rb x 8 x 1 y = y y 6y = 1 y + Điện trở toàn mạch: R = R + R + R b = + + Cờng độ dòng điện mạch chính: I = U AB R + Công suất toàn biến trở: P b = I R b = [ 36 y 6y ] = 1 2y  y2 = 1 y y 36  y 2 y Theo bất đẳng thức cô si : Giáo viên Thanh 36 + y ≥ => P b ≤ = (W) y 22 Phạm Bá Trờng THCS Thiết KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n => P b cực đại khi: y = y => y = 1 + = => x - 8x + = => x = - 2 (  ) vµ x = + x 8 x 2 ( ) Vậy: Con chạy vị trí cho R CM = - 2 (  ) hc R CM = + 2 (  ) th× công suất toàn biến trở cực đại 6y + Khi P m· = w Sè chØ v«n kÕ: U V = U AB - I.R = U AB -  y R = - = => 3(V) Bổ sung phần IV: điện học Bài 8: Cho mạch điện nh hình vẽ: A BiÕt UAB = 16 V, RA  0, RV rÊt lớn B Khi Rx = vôn kế 10V công suất tiêu thụ đoạn A mạch AB 32W a) Tính điện trở R1 R2 b) Khi điện trở biến trở Rx giảm hiệu hai đầu biến trở tăng hay giảm? Giải thích - Mạch điện gồm ( R2 nt Rx) // R1 a, Ux = U1- U2 = 16 - 10 = 6V => IX= R1 V R2 RX Ux   (A) = I2 Rx U 10   15() R2 = I 2 P 32  P = U.I => I = = (A) => I1= I - I2 = -  (A) U 16 3 U 16   12() R1 = I1 b, Khi Rx gi¶m > R2x gi¶m > I2x tăng > U2 = (I2R2) tăng Do Ux = (U - U2) giảm Vậy Rx giảm Ux giảm Bài 9: Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn Cho mạch điện nh hình vẽ: B Hiệu điện hai điểm B, D D không đổi mở đóng khoá K, vôn kế lần lợt hai giá trị U1 U2 Biết R2 = 4R1 vôn kế có điện trở lớn Tính hiệu điện hai đầu B, D theo U1 vµ U2 R0 R2 V R1 K - Khi K më ta cã R0 nt R2 Do ®ã UBD = U1 R2U1 ( R0  R2 ) � R0  (1) R0 U BD  U1 - Khi K ®ãng ta cã: R0 nt (R2// R1) U R2 R2U ( ) V× R2= 4R1 nªn R0 = (2) R2 5(U BD  U ) R2U1 R2U  Tõ (1) vµ (2) suy ra: U BD  U1 5(U BD  U ) U BD U 4U1U   BD  => UBD = => U1 U2 5U1 U Do UBD= U2+ Bài 10: Cho mạch điện nh hình vẽ: Biết R = , bóng đèn Đ: 6V 3W, R2 mét biÕn trë HiƯu ®iƯn thÕ U MN = 10 V M a Xác định R2 để đèn sáng bình N thờng b Xác định R2 để công suất tiêu thụ R2 cực đại Tìm giá trị c Xác định R2 để công suất tiêu thụ đoạn mạch mắc song song cực đại Tìm giá trị Đ R R Sơ đồ mạch R nt (R® // R2) Tõ CT: P = u2 u2 62  R® = = = 12(  ) R P  I® = P = = 0,5 (A) u a Để đèn sáng bình thờng uđ = 6v, Iđ = 0,5(A) Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn Vì Rđ // R2 RAB = 12.R2 ; 12  R2 uAB = u® = 6v. uMA = uMN – uAN = 10 – = 4v Vì R nt (Rđ // R2) RMA u MA = = =  3RMA = 2RAN R AN u AN 2.12.R2 = 3.4  2.R2 = 12 + R2  R2 = 12 12 R2 Vậy để đèn sáng bình thờng R2 = 12  12.R2 12 R2 48  16 R2 b Vì Rđ // R2 R2đ = Rt® = + = 12  R2 12  R2 12  R2 u MN 10(12  R2 ) áp dụng định luật Ôm: I = = Rtd 48  16 R2 10(12  R2 ) 120 R2 Vì R nt R2đ IR = I2đ = I =  u2® = I.R2® = 48  16 R2 48  16 R2  (120.R2 ) 120 2.R2 u2 u2 áp dụng công thức: P= P2 = = = (48  16 R2 ) R2 (48  16 R2 ) R2 R 120 Chia c¶ vÕ cho R2  P2 = 48 R2  16 R2  2.48.16  48 16 R2 2.48.16 đạt giá trị nhỏ Để P2 max R2   48   16 2.R2  đạt giá R2 trị nhỏ áp dụng bất đẳng thức Côsi ta có: 48 48 2 16 R2 = 2.48.16 + 16 R2  R2 R2  P2 Max 120 = 4.48.16 =4,6875 (W) 48 48 Đạt đợc khi: = 162.R2  R22 = = 32  R2 =  R2 16 VËy R2 = công suất tiêu thụ R2 đạt giá trị cực đại c Gọi điện trở đoạn mạch song song x RAB = x Rtđ = x +  I = 10 4x 10 2 10 10 x  PAB = I2.RAB= x = = 16 x 8    x 16  x  x x 16 Để PAB đạt giá trị lớn x đạt giá trị nhỏ x Giáo viên Thanh 10 Phạm B¸ Trêng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vụ môn áp dụng bất đẳng thức Côsi: x + 16  16 = 2.4 = x 100 10 = = 6,25 (W) 16 16 16 Đạt ®ỵc khi: x =  x2 = 16  x = 40,25 ® x 1 1 1 1 Mà R2 // Rđ = +  = = =  R2 =  R2 Rd R2 Rd x x 12 VËy R2 = công suất tiêu thụ đoạn mạch song song đạt cực PAB Max = đại Bài 11: Mạch điện có sơ đồ nh hình vẽ Trong R1 = 12 , R2 = R3 = A B ; UAB =12 V ; RA  ; Rv rÊt lín a TÝnh số ampekế, vôn kế công suất thiêu thụ điện đoạn mạch AB b Đổi am pe kế, vôn kế cho am pe kế vôn kế giá trị Tính công suất đoạn mạch điện a R1 // R2 nt R3  R = R1,2 + R3 = Cêng độ dòng toàn mạch I = R1 R3 R A V 12.6  = 10  12  U = 1,2 A R TÝnh U3 = I R3 = 7,2 V  v«n kÕ chØ 7,2 V U1,2 = I R1,2 = 1,2 = 4,8 V  I2 = U2 = 0,8 A R2 -> am pe kÕ chØ IA= 0,8 A C«ng st cđa ®o¹n m¹ch AB: P = UI = 14, w U b .( R1nt R3) // R2  I1,3 = R = A 1, + U3 = I3 R3 = v  v«n kÕ chØ V + IA = I = U 2 A R2 -> I = I1,3 + I2 =   (A) 3 + C«ng suÊt đoạn mạch là: P = U I = 12 Giáo viên Thanh 11 = 32 (w) Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn Bài 12: Cho mạch điện MN nh hình vẽ dới đây, hiệu điện hai đầu mạch điện không đổi UMN = 7V; ®iƯn trë R1 = 3 vµ R2 = 6 AB dây dẫn điện có chiều dài 1,5m tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất  = 4.10-7 m ; ®iƯn trë cđa ampe kÕ A dây nối không đáng kể : M U N a/ Tính điện trở dây dẫn AB ? R1 R2 b/ Dịch chuyển chạy c cho AC = D 1/2 BC Tính cờng độ dòng điện qua ampe kế ? A c/ Xác định vị trí chạy C để Ia = 1/3A ? MN A C B a/ §ỉi 0,1mm2 = 10-7 m2 ¸p dơng R   RAB  RAC = 2 vµ cã RCB = RAB - RAC = 4 R1 R   XÐt mạch cầu MN ta có nên mạch cầu cân b»ng R AC RCB b/ Khi AC  BC l ; thay sè vµ tÝnh  RAB = 6 S  RAC = VËy IA = c/ §Ỉt RAC = x ( §K :  x  6 ) ta cã RCB = ( - x ) * Điện trở mạch gồm ( R1 // RAC ) nèi tiÕp ( R2 // RCB ) lµ R 3.x 6.(6  x)  =?  x  (6  x ) * Cêng ®é dòng điện mạch : I U ? R * áp dụng công thức tính HĐT mạch // cã : UAD = RAD I = Vµ UDB = RDB I = x I = ? 3 x 6.(6  x) I = ? 12 x * Ta có cờng độ dòng điện qua R1 ; R2 lần lợt : I1 = U AD =? R1 vµ I2 = U DB =? R2 + Nếu cực dơng ampe kế gắn vào D th× : I1 = Ia + I2  Ia = I1 - I2 = ? (1) Giáo viên Thanh 12 Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn Thay Ia = 1/3A vào (1) Phơng trình bậc theo x, giải PT đợc x = ( loại giá trị -18) + Nếu cực dơng ampe kế gắn vào C : Ia = I2 - I1 = ? (2) Thay Ia = 1/3A vào (2) Phơng trình bậc khác theo x, giải PT đợc x = 1,2 ( loại 25,8 > ) * Để định vị trÝ ®iĨm C ta lËp tØ sè AC R AC  =? CB RCB  AC = 0,3m Bµi 13: Cho mạch điện nh hình vẽ: U U = 24V không đổi R1 dây dẫn nhôm có chiỊu dµi lµ 10m vµ tiÕt diƯn R1 lµ 0,1 mm , R2 lµ mét biÕn trë C a, Tính điện trở dây dẫn Biết l = 2,8 x 10-8 b, Điều chỉnh để R2 = 9,2 Tính công suất tiêu thụ biến trở R2 c, Hỏi biến trở có giá trị để công suất tiêu thụ biến trở lớn nhất? 10 l = 2,8 10-8 = 2,8  0,1.10  s b/ điện trở toàn mạch R = 2,8 + 9,2 = 12 U 24 Cờng độ dòng ®iÖn qua biÕn trëI = = = 2A R 12 a/ Điện trở dây dẫn R1 = Công suất tiªu thơ trªn biÕn trë P = I2.R = 22.9,2 = 36,8(W) c/ Cã: P2 = I2.R2= U2 P2 =  R1  R2   R2      U2 R2 ( R1  R2 )  U2  R1    R2   R    NhËn xÕt: MÉu số gồm số hạng Tích chúng không đổi vµ b»ng R  Tỉng Cđa chóng nhá nhÊt chóng b»ng R1 R2  R2  R1 R2 2,8 Nghĩa điện trở biến trở R1= 2,8 c/suất tiêu thị b/trở lớn Bài 14: Cho mạch điện nh hình vẽ Giáo viên Thanh 13 Phạm Bá Trờng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n B D RC R2   K V R1 HiÖu điện hai điểm B, D không đổi mở đóng khoá K, vôn kế lần lợt hai giá trị U1 U2 Biết R2 = 4R1 vôn kế có điện trở lớn Tính hiệu điện hai đầu B, D theo U vµ U2 HD: Khi K më ta cã R0 nt R2 Do ®ã UBD = (1) U1 R2U1 (R +R ) � R0  R0 U BD - U1 Khi K ®ãng, ta cã: R0nt {R // R 1} Do ®ã : U BD =U + U2 R2 ( ) V× R2 = 4R1 nªn R2 R 2U 5(U BD - U ) R0 = (2) Tõ (1) vµ (2) � R 2U R 2U = U BD - U 5(U BD - U ) � U BD U - =5 BD - U1 U2 4U 1U � UBD = 5U - U Bài 15: Một biến trở có giá trị điện trở toàn phần R =120 Nối tiếp với điệ trở R1 Nhờ biến trở làm thay đổi cueờng độ dòng điện mạch từ 0,9A đến 4,5 A a) Tính giá trị điện trở R1 b) Tính công suất toả nhiệt lớn biến trở Biết mạch điện đợc mắc vào mạch ®iƯn cã hiƯu ®iƯn thÕ U kh«ng ®ỉi R1 HD: a) Cờng độ dòng điện lớn chạy C vị trí A, nhỏ chạy C vị trí B biến trở U Ta có 4,5A = R1 Giáo viên Thanh (1) Và U 0,9A = R1  120 14 (2) M + B A C N Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn Từ (1) (2) ta cã: R1 = 30  ; U= 135V b) Gọi Rx phần điện trở từ A -> C biến trở Công suất toả nhiểt Rx lµ: Px =Rx I2 = Rx U2 ( R1  R x ) � Px = U2 R12  R x  2.R1 Rx §Ĩ Px đạt giá trị cực đại ta phải có : R1 R 2.R đạt cực tiểu x Rx R12 R12 R Vì 2R1 không đổi nên cần Rx số x đạt cực tiểu nhng Rx Rx R12 R2  R x 2 R x = R1( bất đẳng thức Cô Si) Nên ta có Rx Rx R12 R2 R x đạt cực tiÓu b»ng R1 hay  R x = R1 Rx Rx � R12 + Rx2 = 2.R1 Rx � (R1 -Rx)2 = � R1 = Rx = 30  135 PxMaX = = 151,875W 120 Do Bài 16: Cho mạch điện có sơ đồ nh hình Trong đó: UAB = 12V, R1 = 12 BiÕt ampekÕ (RA = 0) chØ 1,5A NÕu thay ampekế vôn kế (RV = ) vôn kế chỉR7,2 V A C A a) Tính điện trở R2và R3 b) So sánh công suất tiêu thụ đoạn mạch AB trờng hợp ( trờng hợp nh hình vẽ trờng hợp R3 R2 thay ampe kÕ b»ng v«n kÕ) D HD: U 12   8 I A 1,5 1 1 1 1 3          Mµ  R2 = 24  R12 R1 R2 R2 R12 R1 12 24 24 a) Điện trở R3 bị Am pe kế nèi t¾t  R12 = Khi Thay A  I3 = b»ngV U 12 4,8  = 0,6A R12 b) Khi thay A Giáo viên Thanh V thì: U 12 = U = UV = 12 - 7,2 = 4,8V VËy R3 = U 7,2 12 = I3 0,6 th× R' = R 12 + R3 = + 12 = 20 15 Phạm Bá B H×nh Trêng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý V× TÝch lòy nghiƯp vơ m«n R ' 20 20   R '  R  2,5 R Nªn P = 2,5P' R 8 Bài 17: Cho mạch điện nh hình vẽ 2, Đ1 Đ4 bóng đèn loại 6V - 9W; Đ2 Đ3 bóng đèn loại 6V - 4W Hiệu điện điểmA, B U = 12V a) Tính công suất tiêu thụ đèn cho biết chúng sáng nh nào, hai trờng hợp : K mở K đóng Đ Đ C b) Khi đóng khóa K, dòng điện qua khóa K có độ A K B lớn bao nhiêuvà có chiều nh nào? HD: Hình Đ3 a) R1 = R4 = 62:9 =  ; R2 = R3 = 62:4 =  D § *Khi K më: R12 = R34= 4+9 = 13   I12 = I34 12 = A 13 12 3,4W < 9W Đ1 Đ4 tối mức b×nh thêng 13 12  P2 = P3 = 7,6W > 4W Đ2 Đ3 sáng møc b×nh thêng 13 P1 = P4 = * Khi K ®ãng:R13 = R24  U13 = U24 = 12:2 = V = U§M §1 I I §2 C Nên đèn sáng bình thờng b) Khi K đóng: I1 = I4 = 6: 4= Vì I1> I2 nên C, I1 = I2 + IK A; A6  A § 53  IK = I1 -I2 = - = A I2 = I3 = B IK D Đ4 Vậy dòng điện từ CD qua khóa K nh hình vẽ Bài 18: Mạch điện có sơ đồ nh hình vẽ R1 = 12  R2 = R3 =  ; UAB 12 v RA  ; Rv rÊt lín A R3 B a TÝnh sè chØ cđa ampekÕ, v«n kÕ công suất thiêu thụ điện đoạn mạch AB b Đổi am pe kế, vôn kế cho Thì am pe kế vôn kế giá trị Tính công xuất đoạn mạch điện ®ã R1 V v A v HD: a R1 // R2 nt R3  R = R1,2 + R3 = Cờng độ dòng toàn mạch I = Giáo viên Thanh 12.6  = 10  12  U = 1,2 A R 16 Phạm Bá Trờng THCS Thiết KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n TÝnh U3 = I R3 = 7,2 v  v«n kÕ chØ 7,2 v v  I2 = U1,2 = I R1,2 = 1,2 = 4,8 U2 = 0,8 A -> am pe kÕ chØ IA = 0,8 A R2 P = UI = 14, w b ( R1nt R3) // R2  I1,3 = + U = I3 R = v U = A R1,3  v«n kÕ chØ v -> I = I1,3 + I2 =   (A) 3 U 2 A R2 + P = U I = 12 = 32 (w) + IA = I = Bµi 19: Cho mạch điện sau Cho U = 6V , r = 1 = R1 ; R2 = R3 = 3 biết số A K đóng 9/5 sè chØ cña A K më TÝnh : a/ §iƯn trë R4 ? R2 K b/ Khi K ®ãng, tÝnh IK ? HD : * Khi K më, c¸ch mắc ( R1 nt R3 ) // ( R2 nt R4 ) Điện trở tơng đơng mạch ngoµi lµ U R1 R4 r R3 A U 4(3 R4 ) R r Cờng độ dòng ®iƯn m¹ch chÝnh : I =  4(3  R4 )  R4  R4 ( R1  R3 )( R2  R4 ) I Hiệu điện hai điểm A B UAB = R1  R2  R3  R4 4U ( R1  R3 ).I U AB   ( Thay sè, I ) =  I4 = 19  5R4 R2  R4 R1  R2  R3  R4 * Khi K đóng, cách mắc (R1 // R2 ) nt ( R3 // R4 )  §iƯn trở tơng đơng mạch R ' r 15R4 Cờng độ dòng điện mạch lúc : I = 12 R4 U R3 R4  15R4 HiÖu điện hai điểm A B UAB = I ' 1 R3  R4 12  R4 12U R I ' U AB   ( Thay sè, I’ ) =  I’4 = 21  19 R4 R4 R3  R4 * Theo đề I4 = I ; từ tính đợc R4 = b/ Trong K đóng, thay R4 vào ta tính đợc I4 = 1,8A I = 2,4A Giáo viên Thanh 17 Phạm Bá Trêng THCS ThiÕt KÕ VËt Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n  UAC = RAC I’ = 1,8V  I’2 = U AC 0,6 A Ta cã R2 Giáo viên Thanh I2 + IK = I4 IK = 1,2A 18 Phạm Bá ... lớn 18 Ω Con chạy C nằm vị trí cho MC=1/3 MN in tr Vụn k rt ln Giáo viên Thanh Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý TÝch lòy nghiƯp vơ m«n a, Tính điện trở mạch AB b, Số Vôn kế c, Di chuyển C phía... 36 y y Theo bất đẳng thức cô si : Giáo viên Thanh 36 + y => P b ≤ = (W) y 22 Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn => P b cực đại khi: y = y => y = 1 + = => x - 8x + = =>... x x 16   Để PAB đạt giá trị lớn x đạt giá trị nhỏ x Giáo viên Thanh 10 Phạm Bá Trờng THCS Thiết Kế Vật Lý Tích lũy nghiệp vụ môn áp dụng bất đẳng thức Côsi: x + 16 16 = 2.4 = x 100 10