1 Kiến thức cơ bản 1 Các nguồn ghép nối tiếp 1 2 1 2 b n b n E E E E r r r r 2 Các nguồn ghép song song 0 0 b b r r n 3 Bộ nguồn ghép hỗn hợp đối xứng b 0n b nr r m Ví dụ[.]
Trang 1Kiến thức cơ bản
r r r r
2 Các nguồn ghép song song
0 0
b b
r r n
3 Bộ nguồn ghép hỗn hợp đối xứng
b
nr r m
Ví dụ
Ví dụ 1: Cho mạch điện như hình vẽ, mỗi pin có e1,5 ,V r0 1 , R 12 Tìm
cường độ dòng điện mạch chính và hiệu điện thế hai đầu điện trở?
Ví dụ 2: Cho 2 mạch điện như hinh vẽ: E118 ,V r1 1 ; E r ; 2, 2 R 9 ;
I A; I2 0,5 A Xác định E r2, 2?
Ví dụ 3: Một động cơ điện nhỏ, có điện trở trong r d 2 Khi hoạt động bình thường cần một hiệu điện thế
9
U V và một dòng điện cường độ I 0, 75 A
a) Tính công suất tiêu thụ của động cơ và hiệu suất của động cơ
b) Để cung cấp điện cho động cơ đó, người ta dùng 18 acquy, mỗi acquy có suất điện động E2 ,V điện trở trong r 2 Hỏi phải mắc các acquy đó, như thế nào để hiệu suất của bộ acquy là lớn nhất
BÀI GIẢNG: GHÉP NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ CHUYÊN ĐỀ: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
MÔN: VẬT LÍ LỚP 11
R
Trang 2HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ ĐÁP ÁN
Ví dụ 1:
Suất điện động của bộ nguồn là: E4e2e6e9V
Điện trở trong của bộ nguồn là: 0
4
2
r
r r r Cường độ dòng điện trong mạch chính là:
9 0,5626
12 4
E
R r
Hiệu điện thế hai đầu điện trở là: U I R 12.0,56256, 75 V
Ví dụ 2:
Xét mạch thứ nhất có: 1 2 2
1
18
2,5 10
I
18 E 25 2,5r E 7 2,5r 1
Xét mạch thứ 2 ta có: U E1E2I r 1r2
Mà U R I 2E1E2I r 1r2RI2
18 E 0,5 1 r 4,5 E 13 0,5r 2
Từ 1 , 2 7 2,5r2 13 0,5 r2
3r 6 r 2
Thay vào phương trình (1): E2 7 2,5.2 12 V
Ví dụ 3:
a Công suất tiêu thụ của động cơ là: P d U I 9.0, 756, 75 W
Hiệu suất của động cơ: i 100%
tp
P H P
Ta có: P tp P d 6, 75 W
Công suất hao phí của động cơ: 2 2
2.0, 75 1,125 W
r d
6, 75 1,125 5, 625 W
i tp r
Hiệu suất của động cơ là: 5, 625.100% 83,33%
6, 75
b Hiệu suất của nguồn là: H U.100%
Giả sử 18 acquy trên được mắc thành m dãy, mỗi dãy gồm n nguồn
18
m n
Suất điện động bộ nguồn b n 2n
Điện trở trong bộ nguồn b 2
b
nr n r
m m
Vậy hiệu điện thế bộ nguồn cung cấp cho động cơ là: U b Ir b
2
18
n
m
m
Trang 3
2 1 18
+ Với 1
18
m
n
thì
9 100% 25%
36
b
U H
+ Với 3
6
m
n
thì
9 100% 75%
12
b
U H
Vậy để hiệu bộ acquy là lớn nhất thì mắc thành 3 dãy, mỗi dãy gồm 6 acquy