Phương pháp giải bài tập về đoạn mạch mắc song song môn Vật Lý 9 năm 2021-2022

TÓM TẮT LÝ THUYẾT Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:  Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ: I  I1  I 2..  Hiệu điện[r]

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ ĐOẠN MẠCH MẮC SONG SONG MÔN VẬT LÝ 9 NĂM

2021-2022

1 TÓM TẮT LÝ THUYẾT

Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:

 Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ:

I  I I

 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch mắc song song bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đoạn mạch

rẽ

U U U

 Điện trở tương đương được tính theo công thức:

đ

t

R  R R

 Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó:

I  R

Trong đoạn mạch song song, dòng điện chạy đến “ngã ba” bị rẽ ra làm hai nhánh

Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song:

đ t

R  R R  R

2 CÁC DẠNG BÀI TẬP

2.1 Bài toán 1 (Bài toán xuôi): Biết U và các giá trị R, tính I qua cả mạch và I qua mỗi điện trở

a Phương pháp giải

Bước 1: Nhận biết đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song: giữa hai điện trở có hai điểm chung:

Bước 2: Tính điện trở của toàn mạch

Bước 3: Sử dụng định luật Ôm để tính cường độ dòng điện trong mạch và cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở

b Ví dụ mẫu

Ví dụ: Đặt hiệu điện thế U 20V vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R1 15 và R2  10 mắc như

hình vẽ Tính cường độ dòng điện qua cả mạch?

Hướng dẫn giải

Bước 1: Hai điện trở được nối với nhau ở hai đầu nên có hai điểm chung A và B, khi đó R1 mắc song

song với R2

Bước 2: Từ biểu thức

R  R R , ta có điện trở tương đương của mạch:

 

1 2

15.10

6

15 10

R R

R

Bước 3: Cường độ dòng điện trong mạch:

 

20 10

6 3

U

R

Ví dụ 1: Đặt một hiệu điện thế U12V vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1 20 ,R2  30

mắc song song Tính cường độ đòng điện chạy qua mỗi điện trở?

Hướng dẫn giải

Hai điện trở mắc song song nên U1U2 U 12 V

Áp dụng định luật Ôm cho từng điện trở ta có:

 

1

1

1

12

0, 6 20

U

R

2 2

12

0, 4 30

U

R

Ví dụ 2: Ba điện trở R1  10 ,R2  20 ,R3  4 mắc song song với nhau Đặt vào hai đầu mạch hiệu

điện thế U5 V

a Tính điện trở tương đương của mạch?

b Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở?

Hướng dẫn giải

a Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song tính bởi biểu thức:

 

2, 5

10 20 4 t

t

đ đ

R

b Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch song song bằng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch rẽ Do đó:

 

U U U U  V

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở:

 

1

1

1

5

0, 5 10

U

R

 

2

2

2

5

0, 25 20

U

R

 

3

3

3

5

1, 25 4

U

R

2.2 Bài toán 2 (Bài toán ngược): Biết cường độ dòng điện chạy qua các điện trở, tính hiệu điện thế

hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua cả mạch

Phương pháp giải

Bước 1: Vận dụng tính chất của đoạn mạch chứa các điện trở mắc song song U1U2 ta có thể viết thành

1 1 2 2

I R I R hay 1 2

I  R và ta nói rằng cường độ dòng điện qua các nhánh tỉ lệ nghịch với điện trở của nhánh đó

Bước 2: Tính cường độ dòng điện chạy qua toàn mạch:

I  I I

Ví dụ: Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1  4 và R2  5 mắc song

song Biết cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 bằng 1A Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở

2

R và cường độ dòng điện chạy qua toàn mạch?

Hướng dẫn giải

Bước 1: Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song, cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở

tỉ lệ nghịch với điện trở đó:

 

2

4

0,8

1 5

Bước 2: Cường độ dòng điện chạy qua toàn mạch:

 

1 2 1 0,8 1,8

I  I I    A

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Hai điện trở R13R2 được mắc song song với nhau rồi mắc vào hiệu điện thế U Cường độ

dòng điện chạy qua điện trở R1 là 1A Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính?

Hướng dẫn giải

Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó:

 

2

3

1

Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ:

 

I  I I    A

Ví dụ 2: Cho hai điện trở: điện trở R1 10 chịu được dòng điện có cường độ tối đa 1A và điện trở

R   chịu được dòng điện có cường độ tối đa là 1,5A Tính hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm R1 mắc song song với R2?

Hướng dẫn giải

Hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu điện trở R U1: 1 I R1 11.1010 V

Hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu điện trở R U2: 2 I R2 2 1, 5.46 V

Khi mắc song song hai điện trở, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa hai đầu

mỗi đoạn mạch rẽ

Vậy hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở trên khi mắc song song là 6V

3 LUYỆN TẬP

Câu 1: Hai điện trở mắc song song có

A một điểm nối chung B hai điểm nối chung

C ba điểm nối chung D số điểm nối chung tùy ý

Câu 2: Đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1  4 và R2  6 mắc song song thì thấy cường

độ dòng điện chạy qua điện trở R2 bằng 2A Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 bằng

Câu 3: Một đoạn mạch gồm ba điện trở R1  2 ,R2  3 ,R3  6 mắc song song Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 bằng 0,3A Cường độ dòng điện chạy

trong mạch chính bằng

Câu 4: Đặt một hiệu điện thế U AB vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp hiệu

điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở và cường độ dòng điện chạy qua chúng là U I U I1, ,1 2, 2 Phát biểu nào

sau đây không đúng?

A I AB  I1 I2 B 1 2

R  R C U AB U1U2 D R AB R1R2

Câu 5: Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc song song tính bởi công

thức

A R td R1R2 B

1 1

td

R

1

1

td

R

td

R  R R

Câu 6: Đặc điểm nào dưới đây là của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song?

A Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ

B Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

C Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở

D Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ thuận với điện trở của nó

Câu 7: Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm ba điện trở R R R1, 2, 3 mắc song song tính bởi công

thức:

td

R  R R  R

3

td

R R

Câu 8 (5.1 sách bài tập): Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ

Trong đó R1  15 ,R2  10 , vôn kế chỉ 12V

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch?

b Số chỉ của các ampe kế là bao nhiêu?

Câu 9 (5.2 sách bài tập): Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó

R   R  , ampe kế A1 chỉ 0,6A

a Tính hiệu điện thế giữa hai đầu A, B của đoạn mạch?

b Tính cường độ dòng điện ở mạch chính?

Câu 10: Hai điện trở R1 và R2 3R1 được mắc song song với nhau

Tính điện trở tương đương của đoạn mạch theo R1?

Câu 11: (5.6 sách bài tập): Ba điện trở R1  10 ,R2 R3  20 được mắc song song với nhau vào hiệu điện thế 12V

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính và qua từng mạch rẽ

Bài tập nâng cao

Câu 12 (5.11 sách bài tập): Cho mạch điện có sơ đồ như hình

vẽ, trong đó điện trở R1  6 , dòng điện mạch chính có cường

độ I 1, 2A và dòng điện đi qua điện trở R2 có cường độ

I  A

a Tính R2?

b Tính hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch?

c Mắc một điện trở R3 vào mạch điện trên, song song với R1 và

2

R thì dòng điện trong mạch chính có cường độ 1,5A Tính R3 và

điện trở tương đương R td của đoạn mạch này khi đó?

ĐÁP ÁN

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi

về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh

tiếng

xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh

Học

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn

II.Khoá Học Nâng Cao và HSG

THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG

cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS

Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi

HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí