I. Kiến thức:
1. Vật nhiểm điện_ vật mang điện, điện tích_ là vật có khả năng hút được các vật nhẹ.
Có 3 hiện tượng nhiễm điện là nhiễm điện do cọ xát, nhiễm điện do do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng.
2. Một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét được gọi là điện tích điểm.
3. Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái (ngược) dấu thì hút nhau.
4. Định luật Cu_Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đạt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng
CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG. Gồm ba chủ đề. - Chủ đề 1: Điện tích. Lực điện. Điện trường. - Chủ đề 2: Điện thế. Hiệu điện thế. - Chủ đề 3: Tụ điện. Chủ đề 1: ĐIỆN TÍCH. LỰC ĐIỆN. ĐIỆN TRƯỜNG. I. Kiến thức: 1. Vật nhiểm điện_ vật mang điện, điện tích_ là vật có khả năng hút được các vật nhẹ. Có 3 hiện tượng nhiễm điện là nhiễm điện do cọ xát, nhiễm điện do do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng. 2. Một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét được gọi là điện tích điểm. 3. Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái (ngược) dấu thì hút nhau. 4. Định luật Cu_Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đạt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng Công thức: Với k = () q1, q2 : hai điện tích điểm (C ) r : Khoảng cách giữa hai điện tích (m) 5.Lực tương tác của các điện tích trong điện môi (môi trường đồng tính) Điện môi là môi trường cách điện. Các thí nghiệm đã chứng tỏ rằng, lực tương tác giữa các điện tích điểm đặt trong một điện môi đồng chất, chiếm đầy không gian xung quanh điện tích, giãm đi lần khi chúng được đặt trong chân không: . : hằng số điện môi của môi trường. (chân không thì = 1) 6. Thuyết electron (e) dựa vào sự cư trú và di chuyển của các e để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật. Trong việc vận dụng thuyết e để giải thích các hiện tượng nhiễm điện (do cọ xát, tiếp xúc, hưởng ứng), ta thừa nhận chỉ có e có thể di chuyển từ vật này sang vật kia hoặc từ điểm này đến điểm kia trên vật. 7. Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi. 8. Xung quanh mỗi điện tích tồn tại một điện trường, điện trường này tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó. 9. Cường độ điện trường (cđđt) đặc trưng cho tác dụng lực điện của điện trường. Cường độ điện trường là đại lượng vectơ được biểu diễn bằng vectơ CĐĐT: 10. Cường độ điện trường của một điện tích điểm Q tại điểm cách nó một khoảng r trong chân không (hoặc trong không khí) : Nếu đặt điện tích trong môi trường điện môi đồng chất: Với là hằng số điện môi của môi trường. 11. Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của vectơ cđđt tại điểm đó. Đường sức điện đi ra từ điện tích dương và đi vào (kết thúc) ở điện tích âm. Qua mỗi điểm trong điện trường chỉ duy nhất có một đường sức. Quy ước vẽ số đường sức: số đường sức đi qua một điện tích nhất định, đặt vuông góc với đường sức tại điểm mà ta xét thì tỉ lệ với cđđt tại điểm đó. 12. Nguyên lí chồng chất điện trường: . II. Hướng dẫn giải bài tập: - Trong SGK VL 11, công thức của định luật CouLomb chỉ dùng để tính độ lớn của lực tác dụng giữa hai điện tích điểm. Vì vậy, ta chỉ đưa độ lớn (chứ không đưa dấu) của các điện tích vào công thức. - Để xác định lực tương tác giữa hai điện tích điểm, ta dùng định luật CouLomb. Để xác định lực điện trong trường hợp tổng quát, ta dùng công thức: - Ngoài lực điện, trên điện tích còn có thể có các lực khác tác dụng như trọng lực, lực đàn hồi, Hợp lực của các lực này sẽ gây ra gia tốc cho điện tích. - Thuật ngữ “cường độ điện trường” vừa được dùng để chỉ chính đại lượng cường độ điện trường với tư cách là đại lượng vectơ, vừa để chỉ độ lớn của đại lượng đó. III. Bài tập: Dạng 1: XÁC ĐỊNH LỰC TƯƠNG TÁC CỦA CÁC ĐIỆN TÍCH ĐIỂM. PP chung: ø TH chỉ có hai (2) điện tích điểm q1 và q2. - Aùp dụng công thức của định luật Cu_Lông : (Lưu ý đơn vị của các đại lượng) - Trong chân không hay trong không khí = 1. Trong các môi trường khác > 1. ø TH có nhiều điện tích điểm. - Lực tác dụng lên một điện tích là hợp lực cùa các lực tác dụng lên điện tích đó tạo bởi các điện tích còn lại. - Xác định phương, chiều, độ lớn của từng lực, vẽ các vectơ lực. - Vẽ vectơ hợp lực. - Xác định hợp lực từ hình vẽ. Khi xác định tổng của 2 vectơ cần lưu ý các trường hợp đặc biệt là tam gaic1 vuông, cân, đều, Nếu không xảy ra ở các trường hợp đặc biệt đó thì có thể tính độ dài của vec tơ bằng định lý hàm số cosin a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA. 1. Hai điện tích điểm dương q1 và q2 có cùng độ lớn điện tích là 8.10-7 C được đặt trong không khí cách nhau 10 cm. a. Hãy xác định lực tương tác giữa hai điện tích đó. b. Đặt hai điện tích đó vào trong môi trường có hằng số điện môi là e =2 thì lực tương tác giữa chúng sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa chúng là không đổi (bằng lực tương tác khi đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa chúng khi đặt trong môi trường có hằng số điện môi e =2 là bao nhiêu ? Đs: 0,576 N, 0,288 N, 7 cm. 2. Hai điện tích điểm như nhau đặt trong chân không cách nhau một đoạn 4 cm, lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 10-5 N. a. Tìm độ lớn mỗi điện tích. b. Tìm khoảng cách giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là 2,5. 10-6 N. Đs: 1,3. 10-9 C. 8 cm. 3. Mỗi prôtôn có khối lượng m= 1,67.10-27 kg, điện tích q= 1,6.10-19C. Hỏi lực đẩy giữa hai prôtôn lớn hơn lực hấp dẫn giữa chúng bao nhiêu lần ? Đ s: 1,35. 1036 4. Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa 1 electron. Tìm khối lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn. Đ s: 1,86. 10-9 kg. 5. Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F= 1,8 N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10-5 C. Tìm điện tích của mỗi vật. Đ s: q1= 2. 10-5 C, q2 = 10-5 C (hoặc ngược lại) 6. Hai điện tích q1 = 8.10-8 C, q2 = -8.10-8 C đặt tại A và B trong không khí (AB = 6 cm). Xác định lực tác dụng lên q3 = 8.10-8 C , nếu: a. CA = 4 cm, CB = 2 cm. b. CA = 4 cm, CB = 10 cm. c. CA = CB = 5 cm. Đ s: 0,18 N; 30,24.10-3 N; 27,65.10-3 N. 7. Người ta đặt 3 điện tích q1 = 8.10-9 C, q2 = q3 = -8.10-9 C tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 6 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q0 = 6.10-9 C đặt ở tâm O của tam giác. Đ s: 72.10-5 N. 8. Ba điện tích điểm q1 = -10-7 C, q2 = 5.10-7 C, q3 = 4.10-7 C lần lượt đặt tại A, B, C trong không khí, AB = 5 cm. AC = 4 cm. BC = 1 cm. Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích. Đ s: 4,05. 10-2 N. 16,2. 10-2 N. 20,25. 10-2 N. 9. Ba điện tích điểm q1 = 4. 10-8 C, q2 = -4. 10-8 C, q3 = 5. 10-8 C. đặt trong không khí tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 2 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ? Đ s: 45. 10-3 N. 10 Ba điện tích điểm q1 = q2 = q3 = 1,6. 10-19 C. đặt trong chân không tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 16 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ? Đ s: 15,6. 10-27N. 11. Ba điện tích điểm q1 = 27.10-8 C, q2 = 64.10-8 C, q3 = -10-7 C đặt trong không khí lần lượt tại ba đỉnh của một tam giác vuông (vuông góc tại C). Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm.Xác định vectơ lực tác dụng lên q3. Đ s: 45.10-4 N. 12. Hai điện tích q1 = -4.108 C, q2 = 4. 10-8 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 4 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q = 2.10-9 C khi: a. q đặt tại trung điểm O của AB. b. q đặt tại M sao cho AM = 4 cm, BM = 8 cm. 13. Hai điện tích điểm q1 = q2 = 5.10-10 C đặt trong không khí cách nhau một đoạn 10 cm. a. Xác định lực tương tác giữa hai điện tích? b. Đem hệ hai điện tích này đặt vào môi trường nước (e = 81), hỏi lực tương tác giữa hai điện tích sẽ thay đổi thế nào ? Để lực tương tác giữa hai điện tích không thay đổi (như đặt trong không khí) thì khoảng cách giữa hai điện tích là bao nhiêu? 14. Cho hai điện tích q1 và q2 đặt cách nhau một khoảng r = 30 cm trong không khí, lực tác dụng giữa chúng là F0. Nếu đặt chúng trong dầu thì lực này yếu đi 2,25 lần. Vậy cần dịch chuyển chúng lại một khoảng bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn bằng F ? Đ s: 10 cm Dạng 2: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH. PP Chung: ø Đối với dạng bài tập này, Hs cần vận dụng định luật bảo toàn điện tích: “ Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số các điện tích luôn luôn là một hằng số” 1. Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ? Đ s: 6.10-9 C , 2. 10-9 C. -6. 10-9 C, -2. 10-9 C. 2. Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại. Quả cầu A mang điện tích 4,50 µC; quả cầu B mang điện tích – 2,40 µC. Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm. Tính lực tương tác điện giữa chúng. Đ s: 40,8 N. 3. Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt cách nhau một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N. Sau khi cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra một khoảng 2R thì chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ? Đ s: 1,6 N. 4. Hai hòn bi bằng kim loại giống nhau, hòn bi này có độ lớn điện tích bằng 5 lần hòn bi kia. Cho xê dịch hai hòn bi chạm nhau rồi đặt chúng lại vị trí cũ. Độ lớn của lực tương tác biến đổi thế nào nếu điện tích của chúng : a. cùng dấu. b. trái dấu. Đ s: Tăng 1,8 lần. Giãm 0,8 lần. 5. Hai hòn bi bằng kim loại giống nhau có điện tích cùng dấu q và 4q ở cách nhau một khoảng r. Sau khi cho hai hòn bi tiếp xúc nhau, để cho lực tương tác giữa chúng không thay đổi, ta phải đặt chúng cách một khoảng r’. Tìm r’ ? Đ s: r’ = 1,25 r. 6. Hai quả cầu kim loại giống nhau, được tích điện 3.10-5 C và 2.10-5 C. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau một khoảng 1m. Lực điện tác dụng lên mỗi quả cầu có độ lớn là bao nhiêu? Đ s: 5,625 N. Dạng 3: ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA MỘT ĐIỆN TÍCH. PP Chung Khi khảo sát điều kiện cân bằng của một điện tích ta thường gặp hai trường hợp: ø. Trường hợp chỉ có lực điện: - Xác định phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực điện , , tác dụng lên điện t ... lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó. + - (x, r) è x = I.RN +I.r I Với I.RN = UN : độ giãm thế mạch ngoài. I.r: độ giãm thế mạch trong. è UN = x - r.I + Nếu điện trở trong r = 0, hay mạch hở (I = 0) thì UN = x. + Nếu R = 0 thì , lúc này nguồn gọi là bị đoản mạch. Định luật ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta có: Công của nguồn điện sinh ra trong mạch kín bằng tổng công của dòng điện sản ra ở mạch ngoài và mạch trong. A = x I.t = (RN + r).I2.t Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nối 2 cực của một nguồn điện chỉ bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ. Khi đoản mạch, dòng điện chạy qua mạch có cường độ lớn và có thể gây ra nhiều tác hại. 2. Định luật ôm đối với đoan mạch: I= ø Đoạn mạch chứa nguồn điện: x, r Thì UAB = x + I(R+ r) Hay UBA = - x - I (R +r). ø Đoạn mạch chứa nhiều nguồn điện, nhiều điện trở: x1, r1 x2, r2 Thì UAB = x1 - x2 + I (R1+ R2+ r1 +r2). Hay: UBA = x2 - x1 – I (R1+ R2+ r1 +r2). 3. Hiệu suất của nguồn điện: (%) 4. Mắc nguồn điện: ø Mắc n nguồn điện nối tiếp nhau. xb = x1 + x2 + .. + xn rb = r1 + r2 + .. + rn ø Mắc m nguồn điện giống nhau (x0 , r0) song song nhau. xb = x0 , rb = ø Mắc N nguồn điện giống nhau (x0 , r0) thành m dãy, mỗi dãy có n nguồn điện. xb = n.x0 , rb = . ø Mắc xung đối. Giả sử cho x1 > x2. x1, r1 x2, r2 xb = x1 - x2 , rb = r1 + r2 . II. Hướng dẫn giải bài tập: Ở chủ đề này cĩ thể cĩ các dạng bài tập sau đây: - Tính cường độ dịng điện qua một mạch kín. + Tính điện trở mạch ngồi. + Tính điện trở tồn mạch: Rtm = RN + r. + Áp dụng định luật Ơm: . Trong các trường hợp mạch cĩ nhiều nguồn thì cần xác định xem các nguồn được mắc với nhau như thế nào: Tính xb, rb thay vào biểu thức của định luật Ơm ta sẽ tìm được I. Bài tốn cũng cĩ thể ra ngược lại: Tìm điện trở hoặc tìm suất điện động của nguồn. Khi đĩ bài tốn cĩ thể cho cường độ, hiệu điện thế trên mạch hoặc cho đèn sáng bình thường, - Dạng tốn tính cơng suất cực đại mà nguồn điện cĩ thể cung cấp cho mạch ngồi. Ta cần tìm biểu thức P theo R, khảo sát biểu thức này ta sẽ tìm được R để P max và giá trị Pmax. P Xét đạt giá trị cực tiểu khi R = r. Khi đó Pmax = - Dạng toán ghép n nguồn giống nhau: Tính suất điện động, và điện trở trong của bộ nguồn. Khảo sát cực đại, cực tiểu: Suất điện động của bộ nguồn cực đại nếu các nguồn nối tiếp nhau, điện trở trong của bộ nguồn cực tiểu nếu các nguốn ghép song song nhau. - Mạch chứa tụ điện: không có dòng điện qua các nhánh chứa tụ; bỏ qua các nhánh có tụ, giải mạch điện để tìm cường độ dòng điện qua các nhánh; hiệu điện thế giữa hai bản tụ hoặc hai đều bộ tụ chính là hiệu điện thế giữa 2 điểm của mạch điện nối với hai bản tụ hoặc hai đầu bộ tụ. III. Bài tập: Dạng 1: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH. PP chung: x,r Định luật ôm đối với toàn mạch: Hệ quả: - Hiệu điện thế mạch ngoài (cũng là hiệu điện thế giữa hai cực dương âm của nguồn điện):U = - I.r - Nếu điện trở trong r = 0 hay mạch hở (I = 0) thì U = . - Nếu điện trở mạch ngoài R = 0 thì I = , lúc này đoạn mạch đã bị đoản mạch (Rất nguy hiểm, vì khi đó I tăng lên nhanh đột ngột và mang giá trị rất lớn.) 1. Tính hiệu điện thế giữa hai cực của một nguồn cĩ suất điện động là x, biết điện trở trong và ngồi là như nhau ? Đ s: 2. Nếu mắc điện trở 16 W với một bộ pin thì cường độ dịng điện trong mạch bằng 1 A. Nếu mắc điện trở 8 W vào bộ pin đĩ thì cường độ bằng 1,8 A. Tính suất điện động và điện trở trong của bộ pin. Đ s: 18 V, 2 W. 3. Một nguồn điện cĩ suất điện động là 6 V, điện trở trong r = 2 W, mạch ngồi cĩ điện trở R. a. Tính R để cơng suất tiêu thụ mạch ngồi là 4 W. b. Với giá trị nào của R để cơng suất mạch ngồi cĩ giá trị cực đại? Tính giá trị đĩ? Đ s: 4 W (1 W); 2 W, 4,5 W. 4. Mắc một bĩng đèn nhỏ với bộ pin cĩ suất điện động 4,5 v thì vơnkế cho biết hiệu điện thế giữa hai đầu bĩng đèn là 4 V và ampe kế chỉ 0,25 A. Tính điện trở trong của bộ pin. Đ s: 2 W 5. Mắc một dây cĩ điện trở 2 W với một pin cĩ suất điện động 1,1 V thì cĩ dịng điện 0,5 A chạy qua dây. Tính cường độ dịng điện nếu đoản mạch ? Đ s: 5,5 A. 6. Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt 2 bĩng đèn cĩ điện trở R1 = 2 W và R2 = 8 W, khi đĩ cơng suất tiêu thụ của hai bĩng đèn là như nhau. Tìm điện trở trong của nguồn điện ? Đ s: 4 W. 7*. Vơn kế chỉ 6 V khi mắc vào hai cực của một nguồn điện. Mắc thêm vào hai cực ấy một đèn A thì vơn kế chỉ 3 V. Hãy tìm số chỉ của Vơn kế khi mắc thêm đèn B giống như đèn A: a. Nối tiếp với đèn A. b. Song song với đèn A. 8. Điện trở của bĩng đèn (1) và (2) lần lượt là 3 W và 12 W. Khi lần lượt mắc từng cái vào nguồn điện thì cơng suất tiêu thụ của chúng bằng nhau. Tính: a. Điện trở trong của nguồn điện. b. Hiệu suất của mỗi đèn. Đ s: 6 W, 33,3 %, 66,7 %. 9. Cho mạch điện cĩ sơ đồ như hình vẽ, biết x = 12 V, r = 1,1 W, R1 = 0,1 W. + - a. Muốn cho cơng suất mạch ngồi lớn nhất, R phải cĩ giá trị bằng bao x. r nhiêu ? phải chọn R bằng bao nhiêu để cơng suất tiêu thụ trên R là lớn nhất? tính cơng suất lớn nhất đĩ ? Đ s: 1 W; 2, 4 W 10. Cho mạch điện như hình trong đĩ x1 = 8 V, r1= r2 = 2 W. Đèn cĩ ghi 12 V – 6 W. x1, r1 Xác định giá trị của x2 biết rằng đèn sáng bình thường. Đ s: x2 = 6 V. x2, r2 Đ 11. Cho x = 12 V, r = 1 W, R là biến trở. a. Điều chỉnh cho R = 9 W. Tìm cơng của nguồn x và nhiệt lượng tỏa ra trên R x, r trong 5 phút ? b. Điều chỉnh R sao cho điện năng tiêu thụ của đoạn mạch chứa R trong 2 phút bằng 3240 J, tính R ? Với giá trị nào của R thì cơng suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại ? Tính giá trị cực đại này ? Đ s: 4320 J, 3240 J. 3 W và W. 36 W (R = r) 12. Cho mạch điện như hình vẽ, x1 = 10 V, x2 = 2 V, r1 = r2 = 1 W . R là biến trở. x1 , r1 a. Điều chỉnh R = 10 W, tìm hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn x2. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 5 phút ? b. Điều chỉnh R sao cho hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn x1 bằng không. x2, r2 R Tính R ? c. Với giá trị nào của R thì công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại? Tính giá trị cực đại này? Đ s: 1 V, 3000 J; 4 W; 2 W, 18 W. 13. Mạch điện như hình vẽ. x1 = 6 V, x2 = 3 V, r1 = r2 = 1 W. 1 a. Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mỗi cực của nguồn khi k mở. b.* Tính I qua K khi K đóng ? Đ s: 4,5 A, U1 = 1,5 V, U2 = -1,5 V. 2 9 A. 14. Cho mạch điện như hình vẽ.R2 = R3 = R4 = 30 W. R1= 35 W, r = 5 W. Rv rất lớn, V chỉ 13,5 V. Tính suất điện động của nguồn? b. Đổi chổ nguồn và Vôn kế, tìm số chỉ của V ? Đ s: 18 V, 13,5 V. 15. Cho mạch điện như hình trong đó x2 = 6 V, r1 = 2 W. Đèn ghi 12 V- 6 W. Xác định giá trị của x1 và r2 biết đèn sáng thường. 1 Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn 2 là 5 V. Đ s: 8 V, 2 W Đ 2 Dạng 2: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH (THUẦN R HOẶC CHỨA NGUỒN). PP chung: ø Định luật ôm đối với đoạn mạch: Trường hợp ngoài điện trở, trong mạch còn có các dụng cụ đo(Vôn kế và Ampe kế ) thì căn cứ vào dữ kiện cho trong đề để biết đó có phải là dụng cụ đo lý tưởng (nghĩa là Vôn kế có Rv = ¥, Ampe kế có RA = 0) hay không. ø Đoạn mạch chứa nguồn: (máy thu điện) x r Thì UAB = x + I(R+ r) Hay UBA = - x - I (R +r). ø Đoạn mạch chứa nguồn điện (máy phát) x r Thì UAB = -x + I (R + r) Hoặc UBA = x - I (R + r) 1. Cho mạch điện như hình vẽ, Rb là một biến trở. Hiệu điện thế U giữa hai đầu mạch điện có giá trị không đổi. Biết Ampe kế có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở rất lớn. Điều chỉnh biến trở sao cho: - Khi ampe kế chỉ 0,4 A thì vôn kế chỉ 24 V. - Khi ampe kế chỉ 0,1 A thì vôn kế chỉ 36 V. Tính hiệu điện thế U và điện trở R ? Đ s: 40 W, 40 V. 2. Cho mạch điện như hình vẽ:R1 = 3 W , R2 = 9 W , R3 = 6 W . Điện trở trong của ampe kế không đáng kể. UAB = 18 V. a. Cho R4 = 7,2 W thì ampe kế chỉ giá trị bao nhiêu? b. Điều chỉnh R4 để ampe kế chỉ số 0. Tính giá trị của R4 ? Đ s: 0,67 A, 18 W . 3. Cho mạch điện như hình vẽ:R1 = 3 W , R2 = 9 W , R3 = 6 W . Điện trở trong của ampe kế không đáng kể. UAB = 18 V. a. Cho R4 = 7,2 W thì ampe kế chỉ giá trị bao nhiêu? b. Điều chỉnh R4 để ampe kế chỉ số 0. Tính giá trị của R4 ? Đ s: 2 A, 180 W. 4. Cho mạch điện như hình vẽ, biết UAB = 48 V R1= 2 W , R2 = 8 W, R3 = 6 W , R4 = 16 W . a. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N ? b. Muốn đo UMN phải mắc cực dương của vônkế vào điểm nào? Đ s: 4V, điểm N. 5. Xác định cường độ dòng điện qua ampe kế theo mạch như hình vẽ. Biết RA ≈ 0; R1 = R3 = 30 W; R2 = 5 W; R4 = 15 W và U = 90 V. Đ s: 5 A. * CHÚ Ý: ø Trong trường hợp không biết rõ chiều dòng điện trong mạch điện thì ta tự chọn một chiều dòng điện và theo dòng điện này mà phân biệt nguồn điện nào là máy phát (dòng điện đi ra từ cực dương và đi vào cực âm), đâu là máy thu (dòng điện đi vào cực dương và đi ra từ cược âm). ø Nếu ta tìm được I > 0: chiều dòng điện ta chọn chính là chiều thực của dòng điện trong mạch. ø Nếu ta tìm được I < 0: chiều dòng điện thực trong mạch ngược với chiều ta đã chọn ban đầu. 6. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết x1 =12 V, r1 = 1 W; x1 r1 x2 r2 x2 =6 V, r2 = 2 W; x3 = 9 V, r3 = 3 W; R1 = 4 W, R2 = 2 W, R3 = 3 W. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A B ? Đ s: 13,6 V. x3 r3 x1 7. Cho mạch điện như hình : x1 = 1,9 V; x2 = 1,7 V; x3 = 1,6 V; r1 = 0,3 W; r2 = r3 = 0,1 W. Ampe kế A chỉ số 0. x2 Tính điện trở R và cường độ dòng điện qua các mạch nhánh. Đ s: R = 0,8 W, I = 2 A, I1 = I2 = 1 A. x3 8.Cho mạch điện như hình: cho biết x1 = x2 ; R1 = 3 W, R2 = 6 W; r2 = 0,4 W. x1 x2 Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn x1 bằng không. Tính r1 ? Đ s: 2,4 W 9. Cho mạch điện như hình vẽ: x = 3v, r = 0,5 W. R1 = 2 W, R2 = 4 W, R4 = 8 W, R5 = 100 W, RA = 0 W. Ban đầu k mở và ampe kế chỉ I = 1,2 A. a. Tính UAB và cường độ dòng điện qua mỗi điện trở. b. Tìm R3, UMN, UMC. c. Tìm cường độ mạch chính và mỗi nhánh khi K đóng ? Đ s: 4,8 v, I1 = I2 = 0,4 A. I3 = I4 = 0,8 A. R3 = 4 W, UMN = 0 V, UMC = 0,8 V. Không thay đổi. x1 r1 10. Cho mạch điện như hình vẽ: x1 = 20V, x2 = 32 V, r1 = 1 W, r2 = 0,5 W, R = 2 W x2 r2 Xác định chiều và cường độ dòng điện qua mỗi nhánh ? Đ s: I1 = 4 A, I2 = 16 A, I = 12 A.
Tài liệu đính kèm: