THPT Anh Sơn 3 GV: Hoàng Anh Tài CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN MỘT CHIỀU Phương pháp 1: SỬ DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM TỔNG QUÁT I.. Phương pháp bài tập: - Tính điện trở của mạch ngoài dựa vào
Trang 1THPT Anh Sơn 3 GV: Hoàng Anh Tài
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN MỘT CHIỀU
Phương pháp 1: SỬ DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM TỔNG QUÁT
I Tóm tắt lý thuyết:
- Định luật ôm cho mạch kín: I = {
1
(
n
i
E i ) -
1
(
m
j
E j )} /{
1
m n k k
r
+
1
m j j
R
}
- Định luật ôm cho đoạn mạch
UAB +
1
(
n
i
E i ) =
1
m j j
R
II Phương pháp bài tập:
- Tính điện trở của mạch ngoài dựa vào sơ đồ mắc điện trở
- Viết định luật ôm
Lưu ý:
+ Với dòng điện: Nếu chưa biết chiều dòng điện thì ta chọn một chiều nào đó cho I, sau đó dựa vào kết quả để nx
I > 0 nếu dòng điện cùng chiều chọn (Từ A đến B)
I < 0 nếu dòng điện ngược chiều chọn
+ Với nguồn điện: E > 0 nếu dòng điện đi ra từ cực dương (nguồn điện)
E < 0 nếu dòng điện đi vào cực dương (máy thu)
- Thực hiện tính toán để đưa ra kết quả bài toán
- Đối với mạch có chứa các tụ điện thì ta lưu ý: Không có dòng điện chạy qua đoạn mạch chứa tụ
III Bài tập ví dụ:
Bài 1: Cho mạch điện như hình vẽ
Tính cường độ dòng điện qua R4 và số chỉ của vôn kế
(RV = )?
Hướng dẫn:
Nhận xét: Do chưa biết đâu là nguồn đâu là máy thu nên ta giả sử dòng điện trong mạch có một chiều nào đó Thường ta chon chiều dòng điện sao cho tổng các suất điện động của máy phát lớn hơn máy thu
- Chọn chiều dòng điện trong mạch cùng chiều kim đồng hồ
- Theo định luật ôm cho toàn mạch ta có:
I
- Ta có I34 = I = 1A U34 = R34.I34 = 2V I4 = 34
4
U
- Uv = UAB = -E1 + I(R1 + R34) = -9V
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ
E = 6V, r = 1
R1 = R3 = R4 = R5 = 1
R2 = 0,8
Rx có giá trị thay đổi được
a Cho Rx = 2 Tính số chỉ của vôn kế trong 2 trường hợp
A
B
R
1
E1
V
E2
R
4
E3
2 E2 En Rm
V
R
1
R
4
R
5
R
x
E,r
Trang 2THPT Anh Sơn 3 GV: Hoàng Anh Tài
K đóng và K mở
b Tìm Rx để công suất tiêu thụ của Rx nhận giá trị cực đại
Hướng dẫn:
a Khi K mở mạch điện vẽ lại
Áp dụng định luật ôm:
E
I
UV = UAB = E – Ir = 4,75V
b Khi K mở
1 2
E
I =
R (R +R +R ) r+R +R +
R +R +R +R
=
x
6(R +3)
8,4+5,8R = 1,5A
R (R +R +R )
18
8, 4 5,8
x x
R R
I34 = I345 = 345
3 4 5
U
Uv = UAD = U12 + U34 = I.(R1 + R2) + I34(R3 + R4) = 3,9V
b
Ta có I = Rx 345
x
U
18
8, 4 5,8 R x
x
2
R
P = 2Rx
8, 4 5,8 R x )2Rx = x 2
x
18 R
2
x x
18
8,4 +5,8 R R
x
8,4 = 5,8 R
8,4
5,8
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ
E = 8V, r = 2, R1 = R2 = 3
a K mở, di chuyển con chạy C, người ta thấy: Khi điện trở
của phần AC của biến trở AB có giá trị là 1 thì đèn tối nhất
Tính điện trở toàn phần của biến trở
b Mắc một biến trở khác thay vào chỗ của biến trở đã cho và
đóng K Khi điện trở của phần AC bằng 6 thì ampe kế chỉ
5
3A Tính giá trị toàn phần của biến trở mới.
Hướng dẫn:
a Khi K mở
Gọi điện trở của biến trở là R, điện trở phần
AC là x
Rtm = r + RBC + RCD =
6
x
R x
x
6
x
Rx
D
E,r
E,r
E,r
D
B
A
R1
K
R
2
E,r
RBC
R2
D C
1
Trang 3THPT Anh Sơn 3 GV: Hoàng Anh Tài
Áp dụng định luật ôm ta có: I =
tm
E
R = 2
x
UCD = IRCD = 2
x
6
x x
x
1
R
I =
1
CD
CA
U
R R = 2
24
Đèn tối nhất khi I min R1 yx2(R1)x6R21y max 1
2
R
x
Theo bài ra x = 1 R = 3
b K đóng:
Rtm = r +
BC AC
R R
R R
R R
I=
tm
E
R =
R R
IBC = 48
17R 60
I = IA + IBC
Với IA = 5
3A
Thay vào ta được R = 12
IV Bài tập tương tự:
Bài 1: Cho mạch điện như hình vẽ
E = 12V, r = 2, R3 = R4 = 2
Điện trở các ampe kế rất nhỏ
a K1 mở, K2 đóng, ampe kế A chỉ 3A Tính R2
b K1 đóng, K2 mở, ampe kế A1 chỉ 2A Tính R1
c K1, K2 đều đóng Tìm số chỉ các ampe kế
Đáp số: a/ 2 b/ 1 c/ 4A, 2A
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ
RA = R = 0, RV A1 rất lớn, RMN = 12
R1 = 8
Khi C ở M, ampe kế A chỉ 2,5A
Khi C ở N vôn kế chỉ 24V
a Tìm E, r và số chỉ ampe kế A1 khi C ở M, N
b Khi C di chuyển từ M đến N số chỉ các máy
đo thay đổi thế nào
Đáp số: a/ 36V, 2,4, 0, 3A
R
AC
R
BC
R
1
E,r
R
2
D A,B
C
R2
K2
K
1
A
A1
C
M
E,r
N R
C
A1
R1
Trang 4THPT Anh Sơn 3 GV: Hoàng Anh Tài