bai 1: dong dien

Trả lời câu 01 Công của dòng điện chạy qua một đọan mạch là công của lực điện làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch và bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đọan mạch với

NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ

Câu 01

Công của dòng điện là gì ? Hãy phát biểu định luật Jun-Lenxơ.

Trả lời câu 01

Công của dòng điện chạy qua một đọan mạch là công của lực điện làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch và bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đọan mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đọan mạch đó.

A = q.U = U.I.t

NHẮC LẠI KIẾN THỨC CŨ

Câu 02

Suất phản điện của máy thu điện là

gì ? Cùng một dòng điện chạy qua dây dẫn và dây tóc một bóng đèn Tại sao dây tóc thì nóng đến sáng trắng mà dây dẫn hầu như không nóng lên ?

Trả lời câu 02

Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt, khi có một đơn vị điện tích dương chạy qua máy

ξp = A'

q

Trả lời câu 02

Vì dây tóc bóng đèn có điện trở lớn, còn dây dẫn có điện trở nhỏ, nhiều khi là không đáng kể.

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Mạch điện kín đơn giản nhất gồm một nguồn điện (pin, acquy, hoặc máy phát điện) và một điện trở R, là điện trở tương đương của mạch ngoài bao gồm các vật dẫn nối liền hai cực của nguồn điện có suất điện động ξ và điện trở trong r

R

A B

ξ , r

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Giả sử dòng điện chạy qua trong mạch có cường độ I thì trong khỏang thời gian t có điện lượng q = I.t chuyển qua mạch

Nguồn điện đã thực hiện công A như sau :

A = q ξ = ξ I.t 

R

A B

ξ , r

I

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Nguồn điện đã thực hiện công A như sau :

A = q ξ = ξ I.t 

R

A B

ξ , r

I

Cũng trong khỏang thời gian t đó nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở ngòai R và điện trưởng trong r, theo định luật Jun – Lenxơ ta có :

Q = RI2t + rI2t 

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Nguồn điện đã thực hiện công A như sau :

A = q ξ = ξ I.t 

Cũng trong khỏang thời gian t đó nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở ngòai R và điện trưởng trong r, theo định luật Jun – Lenxơ ta có :

Q = RI2t + rI2t 

Theo định luật bảo toàn năng lượng, năng lượng tiêu thụ trên toàn mạch phải bằng năng lượng do nguồn điện cung cấp nghĩa là Q = A Từ  và  ta có :

ξ I.t = RI2t + rI2t

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Theo định luật bảo toàn năng lượng, năng lượng tiêu thụ trên toàn mạch phải bằng năng lượng do nguồn điện cung cấp nghĩa là Q = A Từ  và  ta có :

ξ I.t = RI2t + rI2t

ξ I.t = RI2t + rI2t

hay ξ = IR + Ir

ξ = I(R + r)

Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

ξ = I(R + r) ⇒ = ξ

R+r

I

ξ

=

R+r I

Cường độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn

 Định luật Ôm đối với toàn mạch

I ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

Nếu gọi U = I.R là hiệu điện thế mạch ngoài, khi đó ta có :

ξ = IR + Ir

⇒ U = ξ - I.r

Hiệu điện thế mạch ngoài cũng là hiệu điện thế UAB giữa cực dương và cực âm của nguồn điện

Nếu điện trở trong của nguồn điện rất nhỏ, không đáng kể ( r ≈ 0), hoặc mạch hở ( I = 0), thì : U = ξ

II HIỆN TƯỢNG ĐOẢN MẠCH

 Công thức Định luật Ôm đối với toàn mạch

(1)

ξ

=

R+r

I

Nếu điện trở mạch ngoài nhỏ không đáng kể, theo công thức (1), cường độ dòng diện sẽ rất lớn và chỉ phụ thuộc vào suất điện động ξ và điện trở trong r của chính nguồn điện, biểu thức

(2)

(2)

ξ

⇒ =

r

I

→ R = 0

→ Ta nói rằng, nguồn điện bị đoản mạch (hay ngắn mạch)

III TRƯỜNG HỢP MẠCH NGOÀI CÓ MÁY THU ĐIỆN

Giả sử trong mạch kín nói trên có thêm máy thu điện (acquy cần nạp điện) mắc nối tiếp với điện trở R

R

A B

ξ , r

I

I ξp p, r

III TRƯỜNG HỢP MẠCH NGOÀI CÓ MÁY THU ĐIỆN

thu điện

Khi đó ta có :

ξ - ξp = I (R + r + rp)

p

=

R+r +r

I

Công thức trên biểu thị định luật Ôm đối với toàn mạch chứa nguồn và máy thu điện

R

A B

ξ , r

I

I ξp p, r

IV HIỆN SUẤT CỦA NGUỒN ĐIỆN

Công suất toàn phần của nguồn điệnbằng tổng công của dòng điện sản sinh ra ở mạch ngoài và ở mạch trong, trong đó chỉ có công của dòng điện sản sinh ra ở mạch ngoài là công có ích Khi đó hiệu suất của nguồn điện được tính theo công thức :

ξ

có ích

A

CỦNG CỐ BÀI

Câu 01

Chọn câu đúng :

Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với

mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài :

A tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy

trong mạch

B tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy

trong mạch

C tăng khi cường độ dòng điện chạy trong

mạch tăng

CỦNG CỐ BÀI

Câu 02

Chọn phương án đúng :

Người ta mắc hai cực của một nguồn điện với một

biến trở Thay đổi điện trở của biến trở, đo hiệu điện thế U giữa hai cực của nguồn điện và cường độ dòng điện I chạy qua mạch, người ta vẽ được đồ thị như hình dưới Từ đó tìm được giá trị của suất điện động ξ

và điện trở trong r của nguồn là :

A ξ = 4,5V; r = 4,5 Ω

B ξ = 4,5V; r = 0,25 Ω

C ξ = 4,5V; r = 1 Ω

D ξ = 9V; r = 4,5 Ω

U (V) 4,0

4,5