b) Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu của dòng điện. Nó được xác định bằng thương số giữa điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong k[r]
(1)Tuyensinh247.com Lý thuyết công thức
1 Dòng điện Cường độ dòng điện Dòng điện khơng đổi
a) Dịng điện dịng chuyển dời có hướng hạt mang điện ( gọi hạt tải điện)
Quy ước chiều dịng điện: chiều dịch chuyển có hướng hạt tải điện dương ngược chiều dịch chuyển có hướng hạt tải điện âm
b) Cường độ dòng điện đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu dòng điện Nó xác định thương số điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian Δt khoảng thời gian I q
t
c) Dịng điện khơng đổi dịng điện có chiều cường độ khơng đổi theo thời
gian q n ee
I
t t
2 Nguồn điện Suất điện động nguồn điện
a) Để trì dịng điện mạch cần phải có nguồn điện
b) Cấu tạo nguồn điện: gồm hai kim loại tích điện trái dấu, bên nguồn điện điện tích dương dịch chuyển từ âm sang dương, cịn điện tích âm dịch chuyển từ dương sang âm (chúng dịch chuyển tác dụng lực lạ) Công lực lạ cịn gọi cơng nguồn điện
c) Suất điện động nguồn điện đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện đo thương số công A lực lạ thực
LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP THEO CHUYÊN ĐỀ CÓ ĐÁP ÁN VỀ DÒNG ĐIỆN, NGUỒN
(2)Tuyensinh247.com
khi dịch chuyển điện tích dương q ngược chiều điện trường bên nguồn điện độ lớn điện tích q A
q
3) Cơng thức tính cơng suất tiêu thụ điện trở: U2
P UI RI R
Đơn vị dòng điện (A) , hiệu điện (V) , điện trở (Ω), công suất (W)
Chú ý: Giả sử thiết bị tiêu thụ điện có ghi: 100V – 50W Nghĩa giả thiết cho:
Hiệu điện định mức: Uđ/m = 100V
Công suất định mức: Pđ/m = 50W
Điện trở thiết bị:
2 / / d m d m U R P
dòng điện định mức thiết bị:
/ /
/
/
d m d m d m d m P U I U R
Thiết bị hoạt động bình thường khi: I thực tế = Id/m Uthực tế = Ud/m
Thiết bị hoạt động yếu khi: I thực tế < Id/m Uthực tế < Ud/m
Thiết bị bị hỏng khi: I thực tế > Id/m Uthực tế > Ud/m
4 Bài toán ghép điện trở:
a) Ghép điện trở nối tiếp: b) Ghép điện trở song song:
Điện trở tương đương: Rtđ = R1 + R2 + ….+ Rn Điện trở tương đương:
1
1 1
td n
R R R R
Hiệu điện tương đương: Utđ = U1 + U2 +…+Un Hiệu điện tương
(3)Tuyensinh247.com
Dòng điện qua điện trở: Itđ = I1 = I2 = …= In Dòng điện tương đương:
Itđ = I1 + I2 + …+ In
Chú ý: Nếu chỉ có hai điện
trở ghép song song:
1
td
R R R
R R
Chú ý: Đối với mạch phức tạp:
_ Nếu đoạn mạch có dây dẫn chứa ampe kế lí tưởng, ta chập hai đầu đoạn mạch lại
_ Nếu đoạn mạch chứa Vơn kế có điện trở lớn tụ điện, ta xóa ln đoạn mạch
_ Đoạn mạch có chứa tụ điện Vơn kế có điện trở lớn khơng cho dòng điện chạy qua Nếu đoạn mạch ghép song song với đoạn mạch Uvơn kế
hoặc Utụ hiệu điện hai đầu đoạn mạch
5 Các định luật Kiếc – sơp:
a) Đối với hiệu điện thế: UMN = UMA + UAN
b) Đối với dòng điện: Tổng dòng đổ vào điểm tổng dịng đổ từ
điểm
(4)Tuyensinh247.com
Dạng : Điện lượng Công nguồn điện
Bài 1. Cường độ dịng điện chạy qua dây tóc bóng đèn I = 0,5A
a) Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc phút b) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc bóng đèn khoảng thời gian nói Biết điện tích electron – 1,6.10-19
C
Đs: 30C; 1,87.1020
e
Bài 2. Suất điện động pin 1,5V Xác định công lực lạ dịch chuyển điện tích dương +2C từ cực âm đến cực dương nguồn điện
Đs: 30J
Bài 3. Một acquy có suất điện động 6V sản công 360J dịch chuyển điện tích bên hai cực acquy phát điện
a) Tính lượng điện tích dịch chuyển
b) Thời gian dịch chuyển điện tích phút, tính cường độ dịng điện chạy qua acquy
Đs: 60C; 0,2A
Bài 4. Lực lạ thực công 840mJ dịch chuyển điện tích 7.10-2C hai cực bên nguồn điện Tính suất điện động nguồn điện này
(5)Tuyensinh247.com Bài 5. Suất điện động acquy 6V Tính cơng lực lạ làm dịch chuyển điện tich,8C bên nguồn điện từ cực âm đến cực dương
Đs: 4,8J
Bài 6. Cường độ dịng điện qua dây tóc bóng đèn 1,6A Tính số electron chuyển qua tiết diện thẳng dây tóc bóng đèn thời gian phút CHo biết điện tích electron -1,6.10-19
C Đs: 1,2.1021e
Dạng : Định luật Ôm với đoạn mạch chứa điện trở, ghép nối tiếp, song song
Bài 7. Tính điện trở tương đương mạch sau Cho hiệu điện hai điểm AB UAB = 60V Tìm hiệu điện dịng điện cơng suất tiêu thụ
điện trở Tìm hiệu điện UMN
a)
R1 = 2Ω , R2 = 4Ω, R3 = 10Ω
b)
R1 = 1Ω , R2 = 5Ω, R3 = 3Ω
c)
(6)Tuyensinh247.com
d)
R1 = 3Ω , R2 = 6Ω, R3 = 4Ω
e)
R1 = 2Ω , R2 = 4Ω, R3 = 6Ω, R4 = 6Ω
f)
R1 = 0,5Ω , R2 = 6Ω, R3 = 2Ω, R4 = 4Ω
g)
R1 = 6Ω , R2 = 4Ω, R3 = 10Ω
Bài Giữa hai đầu A B mạch điện có mắc song song ba
dây dẫn có điện trở R1 = 4 ; R2 = 5 R3 = 20
a) Tìm điện trở tương đương ba điện trở
b) Tính hiệu điện hai đầu A, B cường độ dòng nhánh cường độ dịng điện mạch 5A
(7)Tuyensinh247.com Bài 9. Cho mạch điện hình vẽ Với R1 = 7Ω, R2 = 4Ω, điện trở toàn mạch
7,8Ω Tìm R3 Đs: 1Ω
Cho hiệu điện tồn mạch 78V Tìm dịng điện qua điện trở Tính cơng suất tiêu thụ trở
Bài 10. Hai điện trở R1 R2 mắc nối tiếp điện trở tương đương 90Ω Khi
mắc song song điện trở tương đương 20Ω Tìm R1 R2
Đs: 60Ω, 30Ω
Bài 11. Hai điện trở R1 R2 mắc vào hiệu điện không đổi 12V Nếu R1 mắc
nối tiếp R2 dịng điện qua mạch 3A Nếu R1 mắc song song R2 dịng
điện qua mạch 16A Tìm R1 R2 Đs: 2Ω, 3Ω
Bài 12 Tính điện trở tương đương đoạn mạch điện sau đây, biết
các điện trở R = 12
ĐS : a) 24 ; b) 8 ; c) 20
Bài 13 Cho mạch điện hình : UAB = 6V ; R1 = 1 ; R2 = R3
= 2 ; R4 = 0,8
a) Tìm điện trở tương đương RAB mạch
b) Tìm cường độ dòng điện qua điện trở hiệu điện
R1
R2
R2
R1 R3
R1
R2
R1 R3
Hình a Hình b Hình c
R3
R1 R2
D
R4
(8)Tuyensinh247.com
mỗi điện trở
c) Tìm hiệu điện UAD
ĐS : a) RAB = 2 ; b) I1 = I2 = 1,2A ; I3 = 1,8A ; I4 = 3A ; U1 = 1,2V ; U2 = 2,4V ;
U3 = 3,6V ; U4 = 2,4V ; c) UAD = 3,6V
Bài 14 Cho mạch điện hình UAB = 20V khơng đổi
Biết điện trở khóa K khơng đáng kể R1 = 2 ; R2 =
1 ; R3 = 6 ; R4 = 4
Tính cường độ dịng điện qua điện trở trường hợp :
a) K mở ; b) K đóng
ĐS : a) I1 = I = 2,5A ; I2 = I4 = 4A
b) I1 2,17A ; I2 4,33A ; I3 2,6A ; I4 3,9A
Bài 15 Cho mạch điện hình vẽ UAB = 18V không đổi R1
= R2 = R3 = 6
R4 = 2 ;
a) Nối M B vơn kế có điện trở lớn Tìm số vơn kế
b) Nối M B ampe kế có điện trở nhỏ Tìm số ampe kế chiều dòng điện qua ampe kế.ĐS : a) 12V ; b) 3,6A, chiều từ M đến B
Bài 16 Cho mạch điện hình vẽ UMN = 4V ; R1 = R2 =
2 ; R3 = R4 = R5 = 1 ; RA ; RV =
a) Tính RMN
b) Tính số ampe kế vơn kế
ĐS : a) RMN = 1 ; b) 2A ; 1V
R1 R4
R2
M R3
N K
A
(9)Tuyensinh247.com Bài 17 Cho mạch điện hình vẽ UAB = 12V khơng đổi ; R1 = R4 = 2 ; R2 =
6 ; R3 = 1
a) Tính RAB cường độ dòng điện qua điện trở
b) Mắc tụ điện C = 10F vào mạch điện theo hai trường hợp sau : - Mắc vào hai đầu DB ; - Mắc nối tiếp với R3
Tính điện tích tụ điện trường hợp
ĐS : a) RAB = 2,9 ; I1= I = A 4,15A ; I2 = I4 = A 0,46A ; I3 = A
3,69A
b) * q = 10-5C 3,7.10-5C ; * q = 9,6.10-5C
Bài 18. Cho mạch điện hình: UAB = 18V không đổi ; R1 = R2
= R3 = R4 = 6
RA ; RV Tính số vôn kế, ampe kế
ĐS : IA = 1,2A ; UV = 7,2V
Bài 19 Chứng minh I5 = 0, ta có hệ thức
1
2
R R R R
Bài 20 Cho mạch điện hình Biết : UAB = 150V ; R1 = 30 ; R2 = 60 ; R3 =
90 ; R4 biến trở Điện trở ampe kế nhỏ không
đáng kể
a) Ampe kế R4 = 20
b) R4 có giá trị để ampe kế số
9 26 13 54 13 13 48 13 48 R4 R2 R3 R1
D
A B
R4
U + -
A B R1 R2
A
V
R3
C
D
R1 R2
(10)Tuyensinh247.com 10 Bài 9. Cho mạch điện hình vẽ, với UAB khơng đổi
R3 biến trở R1 = 6Ω, R2 = 4Ω
a) Tìm R3 để dịng điện qua mạch lớn
b) Tìm R3 để công suất tiêu thụ mạch lớn
c) Tìm R3 để cơng suất tiêu thụ điện trở R3 lớn
d) Tìm R3 để công suất tiêu thụ điện trở R2 lớn
CÔNG, CÔNG SUẤT ĐIỆN ĐỊNH LUẬT JUN-LENXƠ
Bài Hai dây dẫn niken chiều dài tiết diện khác mắc
với mạch điện có dịng điện chạy qua Trong hai dây dẫn này, dây dẫn tỏa nhiệt nhiều ? Tại ? Xét hai trường hợp :
a) Hai dây mắc song song ; b) Hai dây mắc nối tiếp
ĐS : a) Dây dẫn có tiết diện lớn ; b) Dây dẫn có tiết diện nhỏ
Hd: Điện trở dây dẫn: R l S
Bài 2. Hai bóng đèn có cơng suất định mức 25W 100W làm việc bình thường hiệu điện 110V Hỏi :
a) Cường độ dịng điện qua bóng đèn lớn hơn? b) Điện trở bóng đèn lớn ?
c) Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn vào mạng điện có hiệu điện 220V không ? Đèn dễ hỏng (cháy) ?
ĐS : a) Đèn ; b) Đèn ; c) Đèn dễ cháy
Bài Có hai bóng đèn 120V – 60W 120V – 45W
a) Tính điện trở dịng điện định mức bóng đèn
(11)Tuyensinh247.com 11
hai sơ đồ sau (Hình a, b) Tính điện trở R1 R2 để hai bóng đèn sáng bình
thường
ĐS : a) Rđ1 = 240 ; Iđm1 = 0,5A ; Rđ2 = 320 ; Iđm2 = 0,375A
b) R1 137 ; R2 = 960
Bài 4. Bóng đèn có ghi 220V – 100W bóng đèn có ghi 220V – 25W Mắc song song hai bóng đèn vào hiệu điện 220V
a) Nêu ý nghĩa ghi đèn Tính điện trở R1 R2 đèn
b) Tìm cường độ dịng điện qua đèn
Đs: 0,45A 0,11A
Bài 5. Hai bóng đèn có ghi (6V – 3W) (6V – 6W) Co thể mắc hai bóng đèn nối tiếp với vào hiệu điện 12V khơng Vì sao
Đs: Đèn cháy
Bài 6. Để bóng đèn loại 120V – 6W sáng bình thường mạng điện có hiệu điện 220V người ta mắc nối tiếp với điện trở R Tính giá trị R
Đs: 240Ω
Bài Biết cường độ dòng điện chạy qua điện trở R = 10Ω 1A Tính
điện tiêu thụ
Bài 8. Xác định nhiệt lượng tỏa dây dẫn có dịng điện 1A chạy qua, biết hiệu điện hai đầu dây dẫn 5V
(12)Tuyensinh247.com 12 Bài 10. Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở 20Ω cường độ dòng điện qua bếp 4A Tính nhiệt lượng mà bếp tỏa 20 phút
Bài 11. Một bàn điện sử dụng hiệu điện 220V dịng điện chạy qua bàn có cường độ 5A
a) Tính nhiệt lượng mà bàn tỏa 20 phút theo đơn vị J
b) Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn 30 ngày, ngày 20 phút, cho giá tiền điện 700đ/(kW.h)
Bài 12 Hai điện trở R1 = 24Ω, R2 = 8Ω mắc nối tiếp vào hai điểm có hiệu điện
12V Tính nhiệt lượng tỏa mạch thời gian phút
Bài 13. Một quạt điện hoạt động hiệu điện 220V cường độ dịng điện chạy qua 5A Tính cơng suất quạt điện điện tiêu thụ quạt điện thời gian
Bài 14. Khi mạch điện có R nối tiếp với R1 = 2Ω R mắc nối tiếp với R2 = 8Ω
vào nguồn điện có hiệu điện U cơng suất tiêu thụ R1 R2
Xác định giá trị R
Bài 15. Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường mạng điện có hiệu điện 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn điện trở có giá trị
(13)Tuyensinh247.com 13 Bài 17. Có hai điện trở mắc nối tiếp với mắc vào nguồn điện cơng suất tiêu thụ điện trở 7,5W Tính cơng suất tiêu thụ điện trở chúng mắc song song với mắc vào nguồn điện
Bài 18. Hai bóng đèn có ghi 110V-40W 110V-75W
a) Hãy tính cường độ dịng điện chạy qua bóng đèn mắc chúng song song vao mạng điện có hiệu điện 110V
b) Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn vào mạng điện có hiệu điện 220V không Đèn dễ hỏng
Bài 19 Khi hai điện trở giống mắc nối tiếp vào nguồn điện (với U không đổi), cơng suất tiêu thụ chúng 20W.Nếu điện
trở mắc song song nối vào nguồn điện cơng suất tiêu thụ chúng Đs: 80W
Bài 20. Cho ba điện trở R1 = R2 = R3 mắc hình vẽ Cơng st tiêu
thụ điện trở lớn Cho U không đổi Đs: R3
Bài 21 Cho ba điện trở R1 = R2 = R3 mắc hình
vẽ Cơng st tiêu thụ điện trở lớn Cho UAB
không đổi Đs: R3
(14)Tuyensinh247.com 14 Bài 1. CHo mạch hình vẽ Biết R1 = 2Ω, R1 = R2 = R3 = R4 = 2Ω, R3 =8Ω, R5
= R6 = 1Ω , R7 = 4Ω, UAB = 6V Điện trở Vôn kế lớn, điện trở Ampe kế
rất nhỏ Tính RAB tìm cường độ dịng điện qua điện trở số Ampe
kế Vôn kế
Bài 2. CHo mạch điện hình vẽ Nếu đặt vào hai đầu A B hiệu điện UAB = 60V UCD = 15V cường độ dòng
điện qua R3 I3 = A Còn đặt vào hai đầu C D hiệu