Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch

Câu 1: a Định luật Ôm cho đoạn mạch: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào 2 đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở R Câu

Câu 1: a) Định luật Ôm cho đoạn mạch:

Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ

lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào 2 đầu đoạn mạch và tỉ lệ

nghịch với điện trở R

Câu 2: a) Định luật Jun-Len-xơ:

Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật

I= U

R

2I

5

1 Định luật Ôm đối với toàn mạch

R N

r , E

I

Thế nào là toàn mạch? Lấy ví dụ ?

* Nguồn điện: E,r

* Điện trở tương đương

mạch ngoài: RN

* Điện trở toàn phần: RN + r

Mối liên hệ giữa I,

E và (RN + r)

- Trong mạch kín có sự chuyển hóa

năng lượng như thế nào?

- Năng lượng điện do bộ phận nào

cung cấp?

Năng lượng này được tính như thế

nào?

- Nhiệt năng trên điện trở được năng

lượng nào chuyển thành và được tính

ra sao?

- Áp dụng định luật bảo toàn và

chuyển hoá năng lượng ta rút ra được

biểu thức toán học nào?

Thảo luận nhóm

R I

Năng lượng điện do nguồn

điện cung cấp

Điện năng tiêu thụ trên R, r bằng

nhiệt lượng tỏa ra Q = RI2t +

rI2t

A = E

It

Theo định luật bảo toàn

năng lượng ta có:

A =

Q t

rI t

RI

It = 2 + 2E

R I

r) I(R +

= E

r I

Phát biểu nội dung định luật Ơm theo 2 cách

1 Định luật Ơm đối với tồn mạch

1 Định luật Ôm đối với toàn mạch

Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín

tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn

điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn

I

1 Định luật Ôm đối với toàn mạch

Hiệu điện thế mạch ngoài ( hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện )

UAB = I.R= E - Ir

Giải thích vì sao người ta nói hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện bằng suất điện động của nguồn điện khi mạch ngoài để hở ?

R

r , E

I

Nếu gọi U = IR là hiệu điện thế

mạch ngoài thì biểu thức trên được viết lại như thế nào ?

C1: Xét mạch điện kín gồm nguồn điện có suất

điện động E = 2V, điện trở trong r = 0,1 Ω mắc

với điện trở ngoài R = 100 Ω Tìm hiệu điện thế

giữa 2 cực của nguồn điện

Từ biểu thức (1) ta thấy để cường độ dòng điện đạt

giá trị lớn nhất khi nào ?

2 Hiện tượng đoản mạch

Vậy một mạch điện kín khi có RN rất nhỏ (RN = 0) thì ta nói

nguồn điện bị đoản mạch, khi đó I chạy qua mạch đạt giá

trị rất lớn và có hại

I=

r

E

Vì điện trở trong của pin khá lớn ( khoảng vài trăm Ôm), nên khi pin bị đoản mạch thì dòng điện qua pin cũng không lớn lắm, tuy nhiên sẽ mau hết pin.

Acquy chì có điện trở trong khá

nhỏ, vào khoảng vài phần trăm

ôm, nên khi xảy ra đoản mạch thì

cường độ dòng điện qua acquy sẽ

rất lớn, làm hỏng acquy

2 Hiện tượng đoản mạch

Vậy một mạch điện kín khi có RN rất nhỏ (RN = 0) thì ta nói

nguồn điện bị đoản mạch, khi đó I chạy qua mạch đạt giá

+ Tác hại của hiện tượng đoản mạch là gây lên cháy chập mạch điện, đó chính là một trong những nguyên nhân dẫn tới các vụ cháy kinh hoàng.

18/9/2014 tại KCN Việt Nam – Singapore

23/9/2014 vụ cháy lớn một quán bar

Vào khoảng 20 giờ hôm nay 16/12, một vụ hỏa hoạn nghiêm trọng đã xảy ra tại khu vực Chợ Lớn Quy Nhơn (Bình Định). 

hiểm khi xảy ra hiện tượng đoản mạch

trong thực tế ?

đúng loại hay cầu dao còn được gọi là

aptômat, nó có tác dụng ngắt mạch tự động

khi I dòng điện tăng lên tới một giá trị xác

định nào đó, chưa tới mức gây nguy hiểm.

Cầu dao (aptômat)

3 Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện

R

I

p

p, r EMáy thu điện là gì ?

3 Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện

- Nguồn điện : dòng điện đi ra từ cực dương

- Máy thu điện : dòng điện đi vào từ cực dương.

Mối liên hệ giữa I,

E , E p , R , r và rp ?

Năng lượng điện do

nguồn điện cung cấp A = E It

Điện năng tiêu

thụ trên R, r bằng

nhiệt lượng tỏa ra Q = RI2t +

rI2t

Điện năng tiêu thụ

ở máy thu

A = E It r I t + Theo định luật bảo toàn

năng lượng ta có:

I

p

p, r E

p

R r r + +

E -E

3 Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện

4 Hiệu suất của nguồn điện

Nhớ lại iến thức lớp 10 Hiệu suất là đại lượng được

xác định theo cong thức nào ?

tp

A A

nguồn điện

Trong mạch kín công có ích của dòng điện được sản ra ở đâu và được

tính như thế nào?

Tính công toàn phần của nguồn

điện cung cấp

Aci = UIt

I

4 Hiệu suất của nguồn điện

H= Aci UN

E

C2: Hãy chứng minh công thức

C3: Trong trường hợp mạch ngoài chỉ chứa điện trở

R, hãy tìm công thức của hiệu suất H trong đó chỉ

1. Định luật Ôm đối với toàn mạch:

2 Hiện tượng đoản mạch (khi RN = 0)

3 Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện

4 Hiệu suất của nguồn điện:

Tỉ lệ nghịch với tổng điện trở trong và điện trở ngoài

Tỉ lệ nghịch với tổng điện trở trong và điện trở ngoài

Tỉ lệ nghịch với điện trở ngoài của nguồn

Tỉ lệ nghịch với điện trở ngoài của nguồn

Tỉ lệ nghịch điện trở trong của nguồn

Tỉ lệ nghịch điện trở trong của nguồn

Tỉ lệ nghịch với suất điện động của nguồn

Tỉ lệ nghịch với suất điện động của nguồn

nối hai cực của một nguồn điện bằng dây dẫn

có điện trở rất nhỏ

nối hai cực của một nguồn điện bằng dây dẫn

có điện trở rất nhỏ

sử dụng các dây dẫn ngắn để mắc mạch điện sử dụng các dây dẫn ngắn để mắc mạch điện.A

B C D

trong 0,5 Ω nối với mạch ngoài là một điện trở 2,5 Ω

Cường độ dòng điện trong toàn mạch là

0,2A 0,1

4,4) (5,5

2 r

R

I

td

= +

+

= +

dòng điện qua mạch

Cho mạch điện như

I

E r

• Làm các bài tập còn lại trong SGK.

• Làm các bài tập 2.172.19; 2.40 2.50SBT

Chuẩn bị tiết sau giải bài tập

Câu 4: Mắc một điện trở 14 Ω vào hai cực của nguồn điện có điện trở trong r=1 Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 8,4V.

Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và suất điện động của nguồn điện ?