Giáo án Vật lý lớp 11 - Tiết 20 – Bài 11: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch

Ngày soạn: 03/11/2009
Ngày dạy : 06/11/2009 
Ngày dạy : /11/2009 
Dạy lớp: 11A1, 11A2, 11A4
Dạy lớp: 11A3
Tiết 20 – Bài 11: PHƯƠNG PHÁP GIẢI 
MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH
1. Mục tiêu
a. Về kiến thức
	- Biết được một số phương pháp về giải bài toán về toàn mạch.
b. Về kĩ năng
	- Vận dụng định luật Ôm để giải các bài toán về toàn mạch 
- Vận dụng được các công thức tính điện năng tiêu thụ, công suất tiêu thụ điện năng và công suất tỏa nhiệt của một đoạn mạch; công, sông suất và hiệu suất của nguồn điện.
- Vận dụng được các công thức tính suất điện động & điện trở trong của bộ nguồn ghép nối tiếp, song song, hỗn hợp đối xứng để giải các bài toán về toàn mạch.
c. Về thái độ
- Có tinh thần chịu khó, ham học hỏi
- Có hứng thú học tập bộ môn
2. Chuẩn bị của GV và HS
 	a. Chuẩn bị của GV
- Nhắc HS ôn tập các nội dung kiến thức đã nêu trong mục tiêu
- Một số bài toán về toàn mạch
 	b. Chuẩn bị của HS
- Ôn lại kiến thức từ đầu chương và làm trước các bài tập trong bài.
3.Tiến trình bài dạy
a. Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề vào bài mới ( 1 phút)
	- Kiểm tra bài cũ: Tiến hành khi dạy bài mới
 - Đặt vấn đề: Việc giải các bài toán về toàn mạch tuân theo các bước như thế nào 
b. Dạy bài mới
Hoạt động 1 (10 Phút): Những lưu ý trong phương pháp giải
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
- Giới thiệu nội dung tiết học
- Theo dõi 
I. Những lưu ý trong phương pháp giải
- Cho HS đọc mục I Sgk
- Đọc bài
1. Nhận dạng bộ nguồn và tính ξb và rb
? Nêu các bước giải bài toán về toàn mạch
TL: ....
2. Nhận dạng mạch ngoài từ đó tính điện trở tương đương mạch ngoài
- Chính xác hoá, phân tích các bước giải bài toán về toàn mạch
? Trả lời C1?
? Trả lời C2
- Theo dõi + ghi nhớ
TL: R1 nt R2 nt R3; I = I1 = I2 = I3; R = R1 + R2 + R3; U = U1 + U2 + U3
TL: R1 // R2 // R3; U = U1 = U2 = U3; I = I1 + I2 + I3; 
1R = 1R1 + 1R2 + 1R3 hay R = R1R2R3R1R2+ R2R3+ R3R1 
3. Áp dụng định luật Ôm đối với toàn mạch để tính I mạch ngoài, từ đó tính các thông số mà bài toán yêu cầu
? Nhắc lại các công thức cần sử dụng khi giải bài toán về toàn mạch
TL: .......
4. Một số công thức cần sử dụng 
I = ξRN +r ; ξ = I(RN + r)
- Nhắc lại các công thức cần thiết
- Ghi nhớ
U = IRN = ξ – Ir; Ang = ξIt; 𝒫ng = ξI; A = UIt; 𝒫 = UI
Hoạt động 2 (31 Phút): Bài tập ví dụ
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Nội dung ghi bảng
II. Bài tập ví dụ
Bài tập 1
? Đọc và tóm tắt bài toán
- Đọc đề + tóm tắt
Tóm tắt: ξ = 6V; r = 2Ω; R1 = 5Ω; R2 = 10Ω; R3 = 3Ω
Tính: RN; I; U; U1
? Trả lời C3
? Tính RN
TL: R1 nt R2 nt R3
TL: 
Giải
Vì mạch ngoài gồm 3 điện trở mắc nối tiếp:
Áp dụng định luật ôm cho
? Tính I; U; U1
- Quan sát, hướng dẫn HS yếu kém
? Nêu kết quả
- Chính xác hoá kết quả
- Làm việc cá nhân giải bài toán
TL: ....
- Ghi nhớ
toàn mạch.
Hiệu điện thế mạch ngoài
Hiệu điện thế giữa hai đầu R1
 và cách giải
Bài tập 2
? Đọc và tóm tắt bài toán
- Phân tích nội dung bài toán
- Đọc đề + tóm tắt
- Theo dõi 
Tóm tắt: ξ = 12,5V; r = 0,4Ω; U1 = 12V; 𝒫1 = 6W; U2 = 6V; 𝒫2 = 4,5W; 
a. Rb = 8Ω; CM Đ1 & Đ2 sáng bình thường
b. Tính 𝒫ng; H
Giải
? Trả lời C4
? Đèn sáng bình thường khi nào
TL: Đ1 // (Rb nt Đ2) 
TL: U = 12V
a. Từ sơ đồ mạch điện:
Đ1 // (Rb nt Đ2)
Các đèn sáng bình thường ⇒ .
? Tính I
? Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của các đèn
- Hướng dẫn: từ công thức 𝒫 = UI = U2R
TL: I = 1,25A
- Thảo luận theo nhóm làm bài tập
- Làm việc theo sự hướng dẫn của GV
Áp dụng định luật ôm:
Điện trở của Đ1 và Đ2 
Cường độ dòng điện định 
? Nêu đáp án
- Chính xác hoá đáp án và cách giải
? Tính cường độ dòng điện thực tế qua mỗi đèn.
- Đại diện 1 nhóm nêu đáp án, các nhóm khác nhận xét, bổ xung
- Ghi nhớ
- Làm bài tập
mức của các đèn.
Cường độ dòng điện thực tế qua mỗi đèn.
- Hướng dẫn: vận dụng công thức I = U/R
? Nêu kết quả
TL: I1 = 0,5A; I2 = 0,75A
? Nêu nhận xét
TL: .....
I1 = Idm1; I2 = Idm2 → cả 2 đèn sáng bình thường.
? Tính công suất và hiệu suất của nguồn
TL: ....
b. Công suất và hiệu suất của nguồn.
𝒫ng = ξI = 15,625W
H = Uξ = 0,96 = 96%
Bài tập 3
? Đọc và tóm tắt bài toán
- Phân tích nội dung bài toán
- Đọc đề + tóm tắt
- Theo dõi 
Tóm tắt: ξ = 1,5V; r = 1Ω; 𝒫dm = 6W; Udm = 6V; m = 4; n = 2
a. Vẽ mạch điện
b. Tính I; 𝒫
c. Tính 𝒫b; 𝒫i; Ui
Giải
? Vẽ hình mô tả bài toán
- Hướng dẫn HS vẽ hình
- Nhận xét hình vẽ của HS chính xác hoá 
- Một HS lên bảng vẽ hình, HS khác tự vẽ
- Ghi nhớ 
a. Sơ đồ mạch điện
? Tính ξb và rb
TL: ξb = 6V; rb = 2Ω
b. Suất điện động & điện trở trong của bộ nguồn.
? Tính điện trở của đèn
TL: R = 6Ω 
Điện trở của dây tóc bóng đèn: R = Udm2Pdm = 6Ω 
? Tính I
TL: I = 0,75A
Cường độ dòng điện:
? Tính 𝒫 và 𝒫ng
TL: 𝒫 = 3,375W; 𝒫ng = 4,5W
Công suất của bóng đèn.
Công suất của bộ nguồn.
? Tính công suất và hiệu điện thế giữa hai đầu của mỗi nguồn trong bộ
TL: 𝒫i = ξ.I/2 = 0,5625W, Ui = ξ – Ir/2 = 1,125V
Công suất và hiệu điện thế giữa hai đầu của mỗi nguồn trong bộ.
𝒫i = ξ.I/2 = 0,5625W
Ui = ξ – Ir/2 = 1,125V
c. Củng cố, luyện tập (2 phút)
	GV: đánh giá giờ học, nhấn mạnh kiến thức trong bài
d. Hướng dẫn học bài ở nhà ( 1 phút)
- Ôn tập lí thuyết chương I + II, chuẩn bị kiểm tra 1 tiết
- Làm bài tập: 1, 2, 3 Sgk + bài tập Sbt
- Tiết sau: Bài tập