Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó.. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây
Trang 1CHƯƠNG I ĐIỆN HỌC (PHẦN 1)
I KIẾN THỨC CẦN NHỚ
1 Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện
thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó
1
1
I
U
=
2
2
I
U
= = hằng số
2 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện
thế là một đường thẳng đi qua (xuất phát từ) gốc toạ độ
I(A)
0.2 B
0.1 A
O 3 6
U(V)
3 Điện trở của dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho mức độ cản trở dòng
điện của dây dẫn nhiều hay ít
R =
I
U
4 Định luật Ôm
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt
vào hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây dẫn
R
U
5 Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp
Trang 2I = I1 = I2 = = In R1
R2 Rn
U = U1 + U2 + + Un
R = R1 + R2 + + Rn
và:
2
1
U
U
=
2
1
R
R
* Nếu có n điện trở giống nhau có giá trị R0 mắc nối tiếp thì:
5 Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc song song
I = I1 + I2 + + In
Rn
R
1
=
1
1
R +
2
1
R + +
n R
1
Rn
và:
2
1
I
I
=
1
2
R
R
* Nếu có hai điện trở mắc song song thì:
2 1
2 1
R R
R R
* Nếu có 3 điện trở mắc song song thì:
R R R R R R
R R R
Trang 3* Nếu có n điện trở bằng nhau có giá trị R0 mắc song song với nhau thì:
R =
n
R0
6 Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn, với điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn
R =
S l
7 Biến trở là là điện trở có thể thay đổi được trị số và sử dụng để điều
chỉnh cường độ dòng điện
8 Số oát (W) ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức
của mỗi dụng cụ đó Khi ở hai đầu một dụng cụ điện có hiệu điện thế
bằng hiệu điện thế định mức thì nó hoạt động bình thường và công suất tiêu thụ bằng công suất định mức
9 Công thức tính công suất điện
R
U2
10 Điện năng là năng lượng của dòng điện
11 Công của dòng điện sản ra trong một mạch điện là số đo lượng điện năng chuyển hoá thành các dạng năng lượng khác
* Mỗi số đếm của công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng
trong 1 giờ
1 số = 1kWh = 3 600 000 J
12 Định luật Jun-Len xơ
* 1 Jun = 0.24 calo
Trang 41 calo = 4.18 Jun
II BÀI TẬP ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH MẮC
NỐI TIẾP, SONG SONG VÀ HỖN HỢP
Ví dụ 1 Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế là 18V thì cường độ
dòng điện chạy qua nó là 0.9A Nếu hiệu điện thế tăng thêm 6V thì
cường độ dòng điện có giá trị bao nhiêu?
Ví dụ 2 Có 3 điện trở như nhau được mắc với nhau, mỗi cái có điện trở R
Có thể mắc chúng theo bao nhiêu cách khác nhau để tạo thành
một đoạn mạch ? Tính điện trở của từng đoạn mạch đó?
Ví dụ 3 Một mạch điện được mắc như hình vẽ Trong đó R1 = 35 , R2 =
60
Ampe kế A1 chỉ 2.4A
a) Tính cường độ dòng điện chạy qua R2 ? R1
b) Số chỉ của Vôn kế là bao nhiêu?
c) Số chỉ của Ampe kế A là bao nhiêu? R2
Ví dụ 4 Ba điện trở R1 = 24 ; R2 = 6 ; R3 = 8 được mắc
thành một đoạn mạch song song Cường độ dòng điện chạy qua
mạch chính là 4A
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch?
b) Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi đoạn mạch rẽ?
A
A1
V
Trang 5Ví dụ 5 Cho mạch điện như hình vẽ
Cho biết: UAB = 70V; R1 =15 ; R2 = 30 ; R3 = 60 A R1
C B a) Tính điện trở tương đương của toàn
mạch điện ?
b) Tính cường độ dòng điện qua các điện ?
Ví dụ 6 Có ba điện trở R1 = 4 ; R2 = 8 ; R3 = 24 được mắc vào hai
điểm A, B có hiệu điện thế
12V
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch? R1
R2
b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở ? A
B
c) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện
R3
trở R1 và R2?
BÀI TẬP
Bài 1 Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 18V thì cường độ dòng
điện chạy qua dây dẫn là 0.6A Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây
tăng lên đến 54V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là bao nhiêu ?
2.4A
Bài 2 Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn là 2A khi nó được mắc
vào hiệu điện thế 12V Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó tăng
thêm 0.5A thì hiệu điện thế phải là bao nhiêu ?
R2
R3
Trang 6A- 15V B- 18V C- 12.5V D- 150V
Bài 3 Một dây dẫn được mắc vào hiệu điện thế 9V thì cường độ dòng điện
chạy qua dây dẫn là
0.3A Nếu giảm hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đi 3V thì khi đó cường độ dòng điện qua nó có giá trị bao nhiêu ?
A.Tăng lên 3 lần B Giảm đi 3 lần C Giảm đi 2A D Bằng 2A
Bài 4 Dòng điện chạy qua một dây dẫn có cường độ 2.5A khi nó được mắc
vào hiệu điện thế 50V Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn giảm xuống còn 1A thì hiệu điện thế phải bằng bao nhiêu?
40V
Bài 5 Có 4 điện trở có giá trị R Nêu các cách mắc các điện trở đó thành
một mạch điện ? Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch đó ? Bài 6 Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó:
R1 = R2 = 4 ; R3 = 6 ;
R4 = 5 ; R5 = R6 = 10 ;
Tính điện trở tương đương toàn mạch ?
Bài 7 Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó R1 = 45 R
1
R3
R5
R1
R2
R4
R6
A1
Trang 7Ampe kế A1 chỉ 1.2A, Ampe kế A chỉ 2.8A
a) Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạch?
b) Tính điện trở R2?
( 54V; 33.75 )
Biết R1 = 20 , số chỉ của các Ampe kế A và A2
lần lượt là 4A và 2,2A
a) Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
và giá trị điện trở R2 ?
b) Giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch,
thay R1 bằng điện trở R3 thì thấy Ampe kế A
chỉ 5,2A Số chỉ của Ampe kế A2 khi đó là bao nhiêu ?
Tính điện trở R3.
Bài 9 Mắc hai điện trở R1, R2 vào hai điểm A, B có hiệu điện thế 90V Nếu
mắc R1 và R2 nối tiếp thì dòng điện của mạch là 1A.Nếu mắc R1 vầ R2 song
song thì dòng điện qua mạch chính là 4,5A Hãy xác định điện trở R1 và R2 ?
( 30 và 60 )
Bài 10 Cho mạch điện như hình vẽ Biết Vôn kế M
N
chỉ 84V, Ampe kế A chỉ 4,2A, điện trở
R1 = 52,5
Tìm số chỉ của các ampe kế A1 , A2
và tính điện trở R2 ( 1.6A; 2.6A; 32.3 )
Bài 11 Cho mạch điện như hình vẽ
A
A
A2
A1
R2
R1
A
R1
R2
R1
R2
V
A2
Trang 8Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch UMN = 60V
Biết R1 = 3R2 và R3 =8 Số chỉ của
Ampe kế A là 4A Tính cường độ dòng điện qua
các điện trở R1 và R2 và giá trị các điện trở R1 và R2
Bài 12 Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó R1= 4 ,
R2 = 10 , R3 = 15, hiệu điện thế UCB = 5,4V
a) Tính điện trở tương đương RAB của đoạn mạch
b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và
số chỉ của Ampe kế A
( 10 ; 0.9A; 0.54A; 0.36A) Bài 13 Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1 = 4 ,
R2 = 6 , R3 = 15 Hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch UAB = 36V R1
R2
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b) Tìm số chỉ của Ampe kế A và tính
R3
hiệu điện thế hai đầu các điện trở R1, R2
( 6; 6A; 3.6A; 14.4V; 21.6V)
Bài 14* Cho mạch điện như hình vẽ
A B
Biết R1 =12 , R2 = 18 , R3 = 20 ,
Rx có thể thay đổi được Hiệu điện thế giữa hai
R1 R2
R2
A
R3
A
B
R1
A
C
R3
R2
M N
A
A
Trang 9đầu đoạn mạch UAB = 45V
a) Cho Rx = 25 Tính điện trở tương đương A
B
của mạch và cường độ dòng điện trong mạch chính b) Định giá trị Rx để cho cường độ dòng điện qua Rx nhỏ hơn hai lần cường độ dòng điện qua điện trở R1 ( 18; 2.5A; 40 ) Bài 15* Cho mạch điện như hình vẽ
R2 D R3
Trong đó: R1 = 15 ; R2 = 3 ; R3 = 7 ; R4 = 10 A
R1 C B Hiệu điện thế UAB = 35V
a) Tính điện trở tương đương của toàn mạch b) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở c) Tính các hiệu điện thế UAC và UAD ( 20; 1.75A; 0.875A; 26.25V; 28.875V) Bài 16* Trên hình vẽ là một mạch điện có hai công tắc
R1 R4 K2
K1 và K2
Các điện trở R1 = 12,5 , R2 = 4 , R3 = 6
K1 Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UMN = 48,5V a) K1 đóng, K2 ngắt Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở
b) K1 ngắt, K2 đóng Cường độ dòng điện qua R4 là 1A Tính R4 M
N
R2
R3
R3
R4
Trang 10c) K1 và K2 cùng đóng, tính điện trở tương đương của
cả mạch, từ đó suy ra cường độ dòng điện trong mạch chính ? ( 2.94A; 30; 3A)