Giáo án giảng dạy môn Vật lý 11 - Bài 1 đến bài 21

Bước 2: Phân tích ở bài muốn tính suất điện động của mạch dựa vào công thức nào.. Bước 3:Viết công thức và giải bài toán..[r]

Trang 1

CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG.

BÀI 1: ĐIỆN TÍCH- ĐỊNH LUẬT CULÔNG

**********

Bài 5 trang 10 sgk

-Bướ 1: Cho Hs đọc đề và đưa ra đáp án

của mình : D

-Bước 2: Yêu cầu HS giải thích

+Căn cứ vào đâu để kết luận đáp án D?

-Viết định luật Culông cho hai trường hợp

so sánh với nhau rồi kết luận

-Bước 3: nhận xét câu trả lời của HS

của mình : C

+Căn cứ vào đâu để kết luận đáp án C?

-Dựa vào khái niệm điện tích điểm

-Bướ 1: Cho Hs đọc đề và tóm tắt

-Bước 2: Phân tích: theo đề trong trường

hợp này độ lớn của hai điện tích là như

nhau Muốn tìm q ta áp dụng công thức

nào?

-Bước 3: Viết định luật Culông dựa vào

đó ta suy ra để tìm q

-Bước 4: nhận xét bài giải của HS

-Đọc đề và đưa ra đáp án:D

(1)

1 2

1

k q q F

r

 ' '

1 2

1

(2 )

q q

r

-Đọc đề và đưa ra đáp án:C +Điện tích điểm là một vật tích điện có kích thước rất bé so với khoảng cách tới điểm mà ta xét

Câu C phù hợp với khái niệm

Tóm tắt:

R = 10cm, F= 9.10-3N K= 9.109N.m2/C2 q?

+Áp dụng công thức của định luật Culông

2 2

7 9

9.10 10

10 9.10



ĐÁP ÁN D

ĐÁP ÁN C

Giải Theo định luật Culong ta có:

2 2

3 2

7 9

9.10 10

10 9.10

 



BÀI 2: THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH

của mình : C

+Đây là kiểu nhiễm điện gì?Khi nhiễm

điện cùng dấu các vật đặt gần như thế

nào?

của mình : C

+Đây là kiểu nhiễm điện gì?Khi đó trong

vật các điện tích xảy ra hiện tượng gì?

-Bướ 1: Cho Hs đọc đề và suy nghĩ

+Đây là kiểu nhiễm điện gì?Dấu hiệu nào

để nhận biết cánh quạt đã bị nhiễm điện?

-Đọc đề và đưa ra đáp án:C

+Đây là kiểu nhiệm điện tiếp xúc.Khi đó quả cấu Q và quả cầu bấc nhiễm điện cùng loại nên sẽ đẩy nhau Nên D là là đúng

-Đọc đề và đưa ra đáp án: A

+Đây là kiểu nhiễm điện do hương ứng.Khi đó các điện tích trong thanh sắp xếp lại điện tích coi như tập trung toàn bộ ở hai đầu thanh , nên A đúng

-Đọc và suy nghĩ

+Khi cánh quạt quay chúng cọ xát với không khí, khi đó chúng bị mất electron và trở thành vật nhiễm điện nên nó hút các vật nhẹ như bụi

ĐÁP ÁN : D

Giải

+Khi cánh quạt quay chúng cọ xát với không khí, khi đó chúng bị mất electron và trở thành vật nhiễm điện nên nó hút các vật nhẹ như bụi

BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN.

của mình : B

-Đọc đề và đưa ra đáp án: B

+Vì cường độ điện trường chỉ phụ

ĐÁP ÁN : B

Lop11.com

Trang 2

+Dựa vào khái niệm cường độ điện

trường để giải thích?

của mình : D

+Dựa vào đơn vị cường độ điện trường

để nhận biết?

Bài 11 Sgk (trang 21)

-Bướ 1: Cho Hs đọc đề và tĩm tắt

-Bước 2: Phân tích: Cho HS đổi về đơn

vị chính Theo đề bài muốn tìm E ta áp

dụng cơng thức nào?

-Bước 3: Viết định luật Culơng dựa vào

đĩ ta suy ra để tìm q

-Bước 2: Phân tích: Theo đề bài để EM=0

thì M phải nằm trên đường thẳng nối 2

điện tích Vì q1< q2 nên M nằm gần q1

+Muốn tìm vị trí M ta áp dụng cơng thức

nào?

-Dựa vào khoảng cách giữa 2 điện tích

-Bước 2: Phân tích: Theo đề bài A,B,C

tạo thành tam giác vuơng, để EC thì

ta tìm E1, E2 gây ra tại C

+Muốn tìm vị trí M ta áp dụng cơng thức

nào?

Hướng dẫn HS vẽ hình và biểu điễ vectơ

, áp dũng quy tắc hình bình hành tìm EC

thuộc vào điện tích Q gây ra điện trường chứ khơng phụ thuộc vào điện tích thử q Nĩ đặc trưng cho điện trường về tác dụng lực

-Đọc đề và đưa ra đáp án: D +Đơn vị của cường độ điện trường

là N/C hoặc là V/m Nên D là đúng

Tĩm tắt Q= 4.10-8C, r = 5cm =0,05m

k = 9.109N.m2/C,  =2, E=?

+Áp dụng cơng thức cường độ điện trường của điện tích điểm

3

9.10 4.10 2.(5.10 )

Q

r





Tĩm tắt

q 1 = 3.10 -8 C, q 2 =-4.10 -8 C

r = 10cm = 0,1m, r ,1 ,r 2 ?

+Aùp dụng nguyên lí chống chất , lập hệ giải bài toán Tacó:

(1)

3 2

r  r  r  Mặt khác: r2  r1 10 cm (2) Giải hệ (1) và (2): r1 = 64,5cm

r2 = 74,5cm

Tĩm tắt:

q 1 = 1,6.10 -8 C, q 2 =-9.10 -8 C, AB=5cm, CA=4cm, BC=3cm.

E C ?

+Aùp dụng nguyên lí chống chất , lập hệ giải bài toán Tacó

Ta cĩ:

8

1,6.10 9.10 9.10 /

0,04

q

AC



8

9.10 9.10 9.10 /

0,03

q

BC



, vì ABC  tại C

1 2

C

E  E  E

  

và E1= E2 nên

E  E

 

5 1

2 2 9 2.10 /

C

ĐÁP ÁN : D

Giải

Cường độ điện trường tại một điểm

3

9.10 4.10 2.(5.10 ) 72.10 /

Q

E k

r





 

Giải

Gọi M là điểm có EM=0

E  E  E  E

 

Vì hai điện tích trái dấu nên M nằm ngoài đường thẳng nối liền 2 điện tích

3 2

r  r  r  Mặt khác: r2  r1 10 cm (2) Giải hệ (1) và (2): r1 = 64,5cm

r2 = 74,5cm

GIẢI

Ta cĩ :

8

1,6.10 9.10 9.10 /

0,04

q

AC



8

9.10 9.10 9.10 /

0,03

q

BC



Điện trường tổng hợp tại C.

, vì ABC  tại C

1 2

C

E  E  E

  

và E1= E2 nên

E  E

 

5 1

2 2 9 2.10 /

C

A

E

E 1

E 2

B C

Lop11.com

Trang 3

BÀI 4: CƠNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG

-Bước 2: Phân tích: Theo đề bài d âm vì

S ngược chiều E

+Muốn tìm A ta áp dụng cơng thức nào?

-Bước 3: Viết biểu thức tính cơng lực

điện thế số vào tìm được A

-Bước 2: Phân tích: Theo đề bài khi e di

chuyển từ bản âm về bản dương động

năng biến thiên bằng cơng lực điện

+Muốn tìm động năng ta áp dụng cơng

thức nào?

-Tại bản âm vận tốc đầu bằn khơng

-Bước 3: Viết biểu thức thế số vào ta

được động năng cần tìm

Bài 8 trang 25

Bước1:Cho HS đọc và tóm tắt bài toán

Bước2: HS so sánh chiều của F tác

dụng lên q với chiều của E của Q.Từ

đó suy ra AM Vì WM= AM

Bước 3: nhận xét bài giải của HS.

Tĩm tắt:

e= -1,6.10-19C, d= 1cm, E= 1000V/m, A?

+Cơng thức tính cơng của lực điện

A = qEd=- 1,6.10-19 (-10-2).1000

A = 1,6.10-18J

Tóm tắt :

E = 1000V/m, e= -1,6.10-19C d= s = 1cm= 10-2m, Eđ?

+Áp dụng biểu thức định lí động năng

Theo định lí về động năng ta có :

Eđ2 – Eđ1 = A Mà v1 = 0 => Eđ1 = 0 và A = qEd

Eđ2 = qEd = - 1,6.10-19.103.(- 10-2) = 1,6.10-18(J)

-Tóm tắt

Q> 0,q<0, CM :WM < 0

Tacó : WM= AM.Vì cơng lực điện

di chuyển điện tích từ M đến vơ cùng mà q âm điện tích sẽ di chuyển vê Q nên lực điện là lực cản nên cơng âm , do đĩ WM < 0

Giải

Cơng của lực điện di chuyển điện tích

từ bản âm đến bản dương

A = qEd=- 1,6.10-19 (-10-2).1000

A = 1,6.10-18J

Giải

Theo định lí về động năng ta có :

Eđ2 – Eđ1 = A Mà v1 = 0 => Eđ1 = 0 và A = qEd

Eđ2 = qEd = - 1,6.10-19.103.(- 10-2) = 1,6.10-18(J)

Giải

Tacó : WM= AM

Điện trường của Q hướng ra ngược chiều với lực điện tác dụng lên q<0 nên AM âm.do đó WM < 0

BÀI 5: ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ

-Bước 2: Phân tích:

+Muốn tìm hiệu điện thế ta áp dụng

cơng thức nào?

-Bước 3: Viết biểu thức suy ra U thế số

vào ta được U cần tìm

-Bước 2: Theo đề bài muốn tìm điện thế

tại M tìm E giữa hai bản tụ

+Aùp dụng công thức nào để tìm điệ thế?

Lưu ý mốc điện thế ở bản âm

-Bước 3: Viết biểu thức suy ra U thế số

vào ta được U cần tìm

Bài 9 trang 29

Bước 1: Cho Hs tóm tắt bài toán

Bước 2: để học sinh tính công của lực

điện ta áp dụng cơng thức nào?

Bước 3: Viết biểu thức thế số vào tìm A

Tĩm tắt

q = -2C, A=-6J, U?

+Áp dụng cơng thức :A=qU.

Ta cĩ;

6 3 2

A

q



Tóm tắt

U= 120V, d= 1cm, dM= 0,6cm

VM=?

V  V  Ed

2

120

12000 / 10

U

-Điện thế tại điểm cách bản âm

0,6cm

=12.10 3 6.10 -3 =

V  V  Ed

72V/m -Tóm tắt:

e= -1,6.10-19C, U=50V A=?

+Nêu cơng thức tính cơng

A = q.UMN = -1,6.10-19.50

Giải Hiệu điện thế của MN.

6 3 2

A

q



Giải -Điện trường giữa hai bản tụ.

2

120

12000 / 10

U

-Điện thế tại điểm cách bản âm

0,6cm

=12.10 3 6.10 -3 =

V  V  Ed

72V/m Mốc điện thế ở bản âm nên V N =0

 V M = 72/m

Giải

Công của lực điện khi electron

chuyển động từ M đến N :

A = q.UMN = -1,6.10-19.50 = - 8 10-18(J)

Lop11.com

Trang 4

-Bước 4: nhận xét bài giải của HS = - 8 10-18(J)

BÀI 6: TỤ ĐIỆN

Bài 7 trang 33

Bước 2:Theo đề bài ta tính q ứng

U=120V, tính qmax với Uđ= 200V

+Áp dụng cơng thức nào tìm q?

Bước 3: Viết biểu thức Q thế vào ta

được Q ở 2 trường hợp

Bài 7 trang 33

Bước 2:Theo đề bài ở câu b, c ta tìm q

dựa vào.Áp dụng cơng thức nào tính

A?

Bước 3: Viết biểu thức rồi giải bài tốn

Tóm tắt:

C= 20F, Uđ= 200V, U=120V q=? qmax?

+Q=CU

q = CU = 2.10-5.120 = 24.10-4(C)

qmax = CUmax = 2.10-5.200 = 400.10-4(C)

Tóm tắt:

C= 20F, U= 60V a.q?, b.A?, c.A’? (khi q’ = )

2

q

+A=qU

q = CU = 2.10-5.60 = 12.10-4(C)

A = q.U = 12.10-7.60 = 72.10

-6(J) A’ = q.U’ = 610-7.60 = 36.10-6(J)

Giải

a) Điện tích của tụ điện :

q = CU = 2.10-5.120 = 24.10-4(C) b) Điện tích tối đa mà tụ điện tích được

qmax = CUmax = 2.10-5.200 = 400.10-4(C)

Giải

a) Điện tích của tụ điện :

q = CU = 2.10-5.60 = 12.10-4(C)

b) Công của lực điện khi U = 60V

A = q.U = 12.10-7.60 = 72.10-6(J)

c) Công của lực điện khi q’ =

2

q

A’ = q.U’ = 610-7.60 = 36.10-6(J)

CHƯƠNG II: DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI BÀI 7: DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI NGUỒN ĐIỆN

Bài 13 trang 45

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm I áp dụng

cơng thức nào?

Bước 4: nhận xét bài giải của HS

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm q áp

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm A áp dụng

cơng thức nào?

Tóm tắt:

q= 6.10-3C, t = 3s I=?

I t







I = 6.103 = 2.10-3(A)=

3

q t





I= 2(mA)

Tóm tắt:

I = 6A , t = 0,5s

q?

+q = I t

 q = I t = 6.0,5 = 3 (C)

Tóm tắt:

È=1,5V, q=2C A=?

Ta có: E =

q A

=> A = E q = 1,5.2 = 3 (J)

Giải

Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn:

I = = 2.10 -3 (A)

3

6.10 3

q t



 



I= 2 (mA)

Giải

Điện lượng chuyển qua tiết diện

thẳng của dây dẫn nối với động cơ tủ lạnh:

Ta có: I =

t

q



 q = I t = 6.0,5 = 3 (C)

Giải

Công của lực lạ:

Ta có: E =

q A

=> A = E q = 1,5.2 = 3 (J) BÀI 8: ĐIỆN NĂNG CƠNG SUẤT ĐIỆN

Bài 7 trang 49

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm A và P áp

Tóm tắt:

I= 1A, t= 1h=3600s, U= 6V A=?P=?

A=UIt = 6.1.3600 =91600J

P = UI= 6.1=6W

Giải

-Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch A=UIt = 6.1.3600 =91600J

-Công suất tiêu thụ của đoạn mạch

P = UI= 6.1=6W

Lop11.com

Trang 5

Bài 8 trang 49

Bước 2:Giới thiệu hiệu điện thế định

mức và công suất định mức

-Yêu cầu HS nêu cơng thức tính nhiệt

lượng cần thiết để đun sôi 2 lít nước?

+Nhắc cơng thức tính nhiệt lượng toàn

phần (kể cả nhiệt lượng hao phí)?

-Từ đĩ tính thời gian để đun sôi nước

Yêu cầu HS tính nhiệt lượng cần thiết

để đun sôi 2 lít nước

Yêu cầu HS tính nhiệt lượng toàn

phần (kể cả nhiệt lượng hao phí)

-Yêu cầu học sinh tính thời gian để đun

sôi nước

-Y/c h/s tính công của nguồn điện sản

ra trong 15 phút

Bài 9 trang 49

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm A và P áp

Tóm tắt:

220V – 1000W, U = 220V

m = 2kg, t= 250 H=90%, C=4190J/(kg.K)

t?

+ Q’ = Cm(t2 – t1)

H =

Q Q'

Q’= Cm(t2–t1)= 4190.2.(100 – 25) = 628500 (J)

9 , 0

628500 ' 

H Q

Ta có : P = =>

t Q

1000

698333



P Q

Tĩm tắt:

È=12 V, I=0,8A, t=15’

A,P?

+Áp dụng cơng thức cơng và cơng

suất của nguồn

A = E It = 12 0,8.900 = 8640 (J)

P = E I = 12.0,8 = 9,6 (W)

Giải

a) 220V là hiệu điện thế định mức

của ấm điện 1000W là công suất định mức của ấm điện

b) Nhiệt lượng có ích để đun sôi 2 lít nước

Q’ = Cm(t2 – t1) = 4190.2.(100 – 25)

= 628500 (J)

Nhiệt lượng toàn phần cần cung cấp

Ta có : H = => Q =

Q Q'

= 698333 (J)

9 , 0

628500 ' 

H Q

Thời gian để đun sôi nước

Ta có : P = =>

t Q

1000

698333



P Q

Giải -Công của nguồn điện sản ra trong

15 phút

A = E It = 12 0,8.900 = 8640 (J) Công suất của nguồn điện khi đó

P = E I = 12.0,8 = 9,6 (W)

BÀI 9: ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH.

Bài 5 trang 54

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm I,E và P

áp dụng cơng thức nào?

Bước 3:Yêu cầu HS tính suất điện

động của nguồn điện, công suất mạch

ngoài và công suất của nguồn

Bài 6 trang 54

Bước 2:Theo đề bài ta so sánh dịng điện

định mức với dịng điện qua đèn rồi kết

luận

+Nhắc lại cơng thức tính Iđ, Rđ, H?I?

Bước 3:Yêu cầu HS tính dịng điện,

điện trở định mức của đèn, dịng điện

trong mạch qua đèn, hiệu suất của

nguồn

Tóm tắt:

R = 14, r = 1, U= 8,4V I=? P=?

+Áp dụng cơng thức của định luật

ơm tồn mạch

14

4 , 8



N

N R U

E=UN+I.r = 8,4 + 0,6.1 = 9(V)

P N = I2.RN = 0,62.14 = 5,04(W

P = E I = 9.0,6 = 5,4(W

Tóm tắt:

È=12 V 12V- 6W

So sánh I và Iđ? +Nêu lại các cơng thức

12

5



dm

dm U P

06 , 0 8 , 28

12





 r R

E

N

I  Idm nên đèn sáng gần như bình

Giải

a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Ta có UN = I.RN

14

4 , 8



N

N R U

Suất điện động của nguồn điện:

Ta cĩ E=UN+I.r = 8,4 + 0,6.1 = 9(V) b) Công suất mạch ngoài:

P N = I2.RN = 0,62.14 = 5,04(W) Công suất của nguồn:

P = E I = 9.0,6 = 5,4(W)

Giải a)Cường độ dòng điện định mức của bóng đèn:Idm = = 0,417(A)

12

5



dm

dm U P

Điện trở của bóng đèn

Rd = = 28,8()

5

122 2



dm

P U

Cường độ dòng điện qua đèn

06 , 0 8 , 28

12





 r

R

E N

IIdm nên đèn sáng gần như bình

Lop11.com

Trang 6

Bài 6 trang 54

Bước 2:Câu a ta áp dụng cơng thức định

luật ơm giải bình thường

Câu b ta so sánh U của trường hợp 2

bĩng đèn với U khi cịn 1 bĩng đèn

+Nhắc lại cơng thức tính RN, ?I?

Bước 3:Yêu cầu HS tính dịng điện,

điện trở định mức của đèn, dịng điện

trong mạch qua đèn, hiệu suất của

nguồn

5

122

2



dm

P U

PN = I2.Rd = 0,4162.28,8 = 4,98(W)

12

8 , 28 416 , 0



E

R I E

Tóm tắt:

È =3V,r = 2

R = 6, a P? b U 2d và U?

+Nhắc lại các cơng thức

6 6

2 1





 R

R

R R

= 0,6(A)

2 3

3





 r

R

E N

UN=U1= U2 =I.RN = 0,6.3 = 1,8(V)

P1 = P2 = = 0,54(W)

6

8 ,

1 2 1

2

1 

R U

b) Khi tháo bớt một bóng đèn, điện trở mạch ngoài tăng, hiệu điện thế mạch ngoài là hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn còn lại tăng nên bóng đèn còn lại sáng hơn trước

thường Công suất tiêu thụ thực tế của đèn

PN = I2.Rd = 0,4162.28,8 = 4,98(W) b) Hiệu suất của nguồn điện:

12

8 , 28 416 , 0 



E

R I E

Giải

a) Điện trở mạch ngoài

6 6

2 1





 R

R

R R

Cường độ dòng điện chạy trong

2 3

3





 r

R

E N

0,6(A) Hiệu điện thế giữa 2 đầu mỗi bóng đèn:

UN =U1= U2 = I.RN = 0,6.3 = 1,8(V) Công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn

P1 = P2 = = 0,54(W)

6

8 ,

1 2 1

2

1 

R U

b) Khi tháo bớt một bóng đèn, điện trở mạch ngoài tăng, hiệu điện thế mạch ngoài là hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn còn lại tăng nên bóng đèn còn lại sáng hơn trước

BÀI 10: GHÉP CÁC NGUỒN THÀNH BỘ

Bài 4 trang 58

Bước 2:Theo đề bài muốn tính cường độ

dịng điện và hiệu điện thế áp dụng cơng

thức nào?

-Tính điện trở của mạch ngồi

Bước 3:Viết cơng thức dịng điện, điện

trở định mức của đèn, hiệu điện thế và

giải bài tốn

Bài 5 trang 58

Bước 2:Theo đề bài muốn tìm I, U ta tìm

Eb và r b.

+Tìm U và I áp dụng cơng thức nào?

Bước 3:Viết cơng thức và giải bài tốn

Tóm tắt:

È =6V, r =0,6, 6V-3W I?, U?

+Áp dụng cơng thức của định luật

ơm cho tồn mạch

R Đ = = 12() = R N

3

62 2



dm

P U

6 , 0 12

6





 r

R

E N

U = E – Ir = 6 –0,476.0,6= 5,7(V)

Tóm tắt:

E1=4,5V, r 1 =3

E 2 =3V, r 2 =2

I?, U AB ? Tính Eb

N

E I





Eb= ÈE 1 + E2 = 4,5+3=7,5V

r b = r1 + r 2 = 3+2 =5

7,5 1.5 5

b b

E

r

U AB = È1 -I r1 = 4,5 – 3.1,5 = 0V

Giải

Điện trở của bóng đèn

R Đ = = 12() = R N

3

62

2



dm

P U

Cường độ dòng điện chạy trong mạch

6 , 0 12

6





 r

R

E N

Hiệu điện thế giữa hai cực của acquy

U = E – Ir = 6 – 0,476.0,6 = 5,7(V)

Giải

Suất điện động và điện trở bộ nguồn

Eb= ÈE1 + E2 = 4,5+3=7,5V

r b = r1+ r2= 3+2 =5

-Cường độ dòng điện chạy trong mạch

7,5 1.5 5

b b

E

r

Hiệu điện thế UAB

UAB= È1 -I r1= 4,5 – 3.1,5 = 0V

Lop11.com

Trang 7

Bài 5 trang 58

Bước 2:Phân tích :Cho HS tính Eb và r b.

-Ở câu a muốn biết đèn sáng bình

thường thì ta so sánh I và Iđ rồi kết luận.

+Nhắc lại cơng thức tính I , Iđ và Rđ?

-Câu b, c, áp dụng cơng thức rồi giải

-Câu d so sánh U với U khi cịn 1 đèn

Tĩm tắt

È =1,5V, r =1

3V-0,75W a)so sánh I và I đ b)H?, c)U?, d) so sánh U với U khi cịn 1 đèn.

+ RD = dm2 , I =

dm

U P

b

E

R r

Eb = 2E = 3V ; rb = 2r = 2

75 , 0

32 2



dm

P U

2 6

3





 b

N

b r R E

ID = = 0,1875(A)

2

375 , 0

2I 

3

75 , 0



dm

dm U P

a ID < Idm : đèn sáng yếu hơn bình thường

b) Hiệu suất của bộ nguồn

3

6 375 , 0



E

IR E

= 75%

c) Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn :

Ui = E – Ir = 1,5 – 0,375.1 =

1,125(V) d) Nếu tháo bớt một bóng đèn thì điện trở mạch ngoài tăng, hiệu điện thế mạch ngoài, cũng là hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn còn lại tăng nên đèn còn lại sáng mạnh hơn trước đó

Giải

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn : Eb = 2E = 3V ; rb = 2r = 2

Điện trở của các bóng đèn

75 , 0

32

2



dm

P U Điện trở mạch ngoài

RN = = 6()

2

12

2D 

R

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính

2 6

3





 b

N

b r R E

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi bóng đèn

ID = = 0,1875(A)

2

375 , 0

2I 

Cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng đèn : Idm = =

3

75 , 0



dm

dm U P

0,25(A) a) ID < Idm : đèn sáng yếu hơn bình thường

b) Hiệu suất của bộ nguồn

3

6 375 , 0



E

IR E

75%

c) Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn :

Ui = E – Ir = 1,5 – 0,375.1 =

1,125(V) d) Nếu tháo bớt một bóng đèn thì điện trở mạch ngoài tăng, hiệu điện thế mạch ngoài, cũng là hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn còn lại tăng nên đèn còn lại sáng mạnh hơn trước đó

BÀI 11: PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TỐN VỀ TỒN MẠCH

Bài 1 trang 62

Bước 2:Phân tích theo đề bài 3 điện trở

mắc như thế nào?

+Nhắc lại cơng thức tính điện trở của

mạch mắc song song?

-Tính I qua mạch vì điện trở mắc song

song nên hiệu điện thế bằng nhau

Tĩm tắt

È =6 V, R 1 = R 2 =30, R 2 = 7,5

a)R N ? b)I qua mỗi đèn.

N

I = b

E

R r

a Điện trở của mạch ngồi

5

30 30 7,5 N

N

R

b Do r = 0 nên U= È =6 V

1 2

1

30

U

R

Giải

a Điện trở của mạch ngồi

5

30 30 7,5 N

N

R

b Do r = 0 nên U= È =6 V Cường độ dịng điện qua mỗi điện trở.

1

6

0, 2 30

U

R

3 3

6 0,8 7,5

U I R

Lop11.com

Trang 8

Bài 2 trang 62

Bước 2:Phân tích muốn tìm I ta tìm Èb

và điện trở mạch ngồi

+Nhắc lại cơng thức tính dịng điện,

cơng suất và cơng suất của nguồn ?

+Tính năng lượng mà ắc quy trong 5’

Bài 2 trang 62

Bước 1: Cho Hs tóm tắt bài toán.

Bước 2: Theo đề bài để cơng suất mạch

ngoải áp dụng cơng thức nào?

+Dịng điện được tính như thế nào?

-Thế I vào P giải lập luận theo bất đẳng

thức Cơsi r = RN từ ta tìm được Rx?

+Mặt khác PN?

-Muốn cơng suất trên Rx Max ta cùng

giải tương tự như câu a nhưng Rx phải

đạt giá trị cực đại vì I khơng đổi

Bước 3:Viết cơng thức và giải bài tốn.

Bước 4: nhận xét bài giải của HS

3 3

6 0,8 7,5

U I R

Tóm tắt

È1=12V, R1 =4

È2 =6V, R2 =8

I?, P?, A?

Eb = E1 + E2

RN = R1 + R2

I = b

E

R r

a

Eb = E1 + E2 = 12 + 6 = 18V

RN = R1 + R2 = 4 + 8 = 12()

0 12

18





 b

N

b r R E

b P1 = I2R1 = 1,52.4 = 9(W)

P2 = I2R2 = 1,52.8 = 18(W) c

PA1 = E1I = 12.1,5 = 18(W)

AA1 = E1Tt = 12.1,5.60 = 1080(J)

PA2 = E2I = 6.1,5 = 9(W)

AA2 = E2Tt = 6.1,5.60 = 540(J) Tĩm tắt:

È1=12V,r = 1,1, R =4

a Rx?PN max?

b Rx?Px max? +P = R nI2

I = b

E

R r

RN = R +Rx -Thế I vào P áp dụng bất dẳng thức cosi lập luận tìm Rx

-Câu 2 giải tương tự như câu 1 nhưng lúc này Rx đạt giá trị lớn nhất

Giải

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn

Eb = E1 + E2 = 12 + 6 = 18V ; rb = 0

Điện trở mạch ngoài

= 4 + 8 = 12()

a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch

0 12

18





 b

N

b r R E

b) Công suất tiêu thụ của mỗi điện trở

P1 = I2R1 = 1,52.4 = 9(W)

P2 = I2R2 = 1,52.8 = 18(W) c) Công suất và năng lượng của mỗi acquy cung cấp trong 5 phút

PA1 = E1I = 12.1,5 = 18(W)

AA1 = E1Tt = 12.1,5.60 = 1080(J)

PA2 = E2I = 6.1,5 = 9(W)

AA2 = E2Tt = 6.1,5.60 = 540(J)

Giải a.Cơng suất tiêu thụ ở mạch ngồi.

2

N

r

R

2

N

r

R

Theo bất dẳng thức cosi: Rn = r 1,1 0,1 1

x

R

max

12 32,73

4 4.1,1

E

r

b.Cơng suất tiêu thụ trên Rx max

2

2( )

x

E

E P

R





Để R x max khi R x = R+r=1,2

max

12

30 4( ) 4.1, 2

x

E

R r



CHƯƠNG 3: DỊNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG

BÀI 13: DỊNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI

Bài 7 trang 78

Bước 2: Phân tích muốn tính R ở

20000C khi đèn sáng bình thường R này

bằng điện trở định mức của nĩ.Nhắc lại

cơng thức tính điện trở định mức?

TÓm tắt:

220V-100W, t = 20000C

t0 = 200C, R=?

R = U2

P

Giải

Điện trở của đèn khi thắp sáng

100

2202 2



P U

Điện trở của đèn khi không thắp sáng

Lop11.com

Trang 9

+Khi đèn chưa thắp thì nhiệt độ cũa

điện trở bằng nhiệt độ mơi trường Áp

dụng cơng thức nào để tính?

Bài 8 trang 78

Bước 2: Phân tích.

+Câu a muốn tính mật độ áp dụng cơng

thức nào?

+Muốn tìm thể tích ta dựa vào khối

llượng mol và khối lượng riêng ntn?

Câu b muốn tìm v áp dụng cơng thức

nào?

Bài 9 trang 78

Bước 2: Phân tích.

Theo đề thì RAl=RCu và chiều dài của 2

dây bằng nhau

-Tìm tiết điện của dây nhơm so với dây

đồng, tìm thể tích của dây nhơm so với

dây đồng

+Nhắc lại các cơng thức tính R theo

điện trở suất, thể tích ?

-Áp dụng tính thể tích ta dựa vào khối

lượng và khối lượng riêng của đồng và

nhơm để suy ra khối lượng của nhơm

R = R0(1 + (t – t0))

100

2202

2



P U

b R0 =

) (

1 t t0

R





) 20 2000 ( 10 5 , 4 1

484

Tóm tắt.

A= 64.10-3kg/mol D= 8,9.103kg/m3

a n?

b S= 10mm2, I= 10A, v?

+ n= N A

V

+V= A

D

+ I = eN = evSn

a Thể tích của 1 mol đồng

-3

3

10 9 , 8

10

64 



D A

6(m3/mol) Mật độ electron tự do trong đồng

6

23

10 2 , 7

10 023 , 6





V

NA

10 4 , 8 10 10 6 , 1

10





eSn I

= 7,46.10-5(m/s)

Tĩm tắt:

MCu=1000kg, mAl?

DCu=8900kg/m3, DAl=2700kg/m3

Al=2,75.10-8m

Cu=1,69.10-8m

+VAl  S l VAl , Cu  S lCu.

Viết cơng thức và giải theo hướng dẫn của Gv

Ta có : R = R0(1 + (t – t0))

R0 =

) (

1 t t0

R





) 20 2000 ( 10 5 , 4 1

484

Giải

a) Thể tích của 1 mol đồng V= 33 = 7,2.10-6(m3/mol)

10 9 , 8

10

64 



D A

Mật độ electron tự do trong đồng n= 623 = 8,4.1028(m-3)

10 2 , 7

10 023 , 6





V

NA

b) Số electron tự do qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 1 giây: N = vSn

Cường độ dòng điện qua dây dẫn:

I = eN = evSn =>v=

28 5

19.10 8,4.10 10

6 , 1

10





eSn I

= 7,46.10-5(m/s)

Giải

Thay dây đồng bằng dây nhơm vẫn đảm bảo chất lượng truyển điện thì

Vì chiều dài của hai dây bằng nhau nên : lAl = lCu

m

D



Với Cu (2)

Cu Cu

m V D



Thế (2) vào (1) ta cĩ

8 8

2700.2,75.10 1000

493,65 8900.1,69.10

Al



Lop11.com

Trang 10

BÀI 14: DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN

Bài 10 trang 78

Bước 1: Cho Hs tóm tắt bài toán.

Bước 2: Phân tích để tìm  ta dựa vào

điện dẫn suất , mà mật độ dịng điện

thì bằng j =j++j-=E

+Mặt khác j=n.q.v nên ta phải tìm n

dựa vào thể tích và nồng độ mol?

+Tính j+, theo cơng thức tính j

+Tính điện dẫn suất ?suy ra tính điện

trở suất?

Bước 3:Viết cơng thức và giải bài

tốn

Bài 11 trang 78

Bước 2: Phân tích Để tìm t ta tìm m.

+Dựa vào cơng thức nào tìm m?

+Tìm V áp dụng cơng thức nào?

+Muốn tìm t áp dụng cơng thức nào?

tốn

Tĩm tắt:

V=E, =4,5.10-8m2/(V.s) =6,8.10

-8m2/(V.s), CM=0,1mol/l

?

-Ghi nhận các cơng thức giới thiệu của Gv

+ j  n q v    n q E 

j  n q v    n q E 

j =j + +j - =E

J = ne( j j E).

ne j j

Điện trở suất của NaCl

1 6,023.10 1,6.10 (6,8.10 4,5.10 ) 0,918

ne

m



 

 







Tóm tắt:

d = 10m, S= 1cm2, I= 0,01A t?

m= DV.

V= S.d -Áp dụng cơng thức định luật Faraday

m = V = dS = 8,9.103.10-5.10-4 = 8,9.10-6(kg) = 8,9.10-3(g) Mà m = It

n

A

F.

1

10 64

2 96500 10 9 , 8





I A

n F m

= 2680(s)

Giải

Gọi j là mật độ dịng điện = bằng lượng điện tích chuyển qua tiết điện thẳn trong 1s

n là mật độ điện tích ,  là điện dẫn suất

Ta cĩ:  1 là điện trở suất





Vì Na+ nhẹ hơn Cl- nên +> - Khi đĩ

3 3

0,1

6,023 / 10

N

Mặt khác: j =j + +j - =E

j  n q v    n q E 

j  n q v    n q E 

J = ne( j j E).

ne j j

Điện trở suất của NaCl

1 6,023.10 1,6.10 (6,8.10 4,5.10 ) 0,918

ne

m



 

 







Giải

Khối lượng đồng muốn bóc đi

m = V = dS = 8,9.103.10-5.10-4 = 8,9.10-6(kg) = 8,9.10-3(g) Mà m = It

n

A

F.

1

10 64

2 96500 10 9 , 8





I A

n F m

= 2680(s)

BÀI 2: DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ

Bài 8 trang 91

Bước 2: Phân tích ở bài này ta coi E=

3.106V/m Để tìm hiệu điện thế gây ra

phĩng điện áp dụng cong thức nào?

-Ở câu a khoảng cách d gây ra phĩng

điện là hiệu giữa hai độ cao

-Câu b ta xem hai cực của buzi cách

nhau d=1mm

-Câu c tìm d dựa vào cơng thức U=Ed

tốn

Tĩm tắt:

h1=200m, h2=10m

a.U(giưa đám mây, ngọn cây)

b U giữa hai cực của buzi

c.d?

U =Ed d=200 – 10 =190m d=1mm.

a. U=E.d=3.106.190=5,7.108V

b U=E.d=3.106.10-3=3000V

c.d=

3 6

120.10

4 3.10

U

cm

Giải Cường độ điện trường gây ra phĩng điện là E= 3.106V/m

a Hđt sinh ra xét giữa đám mây và ngọn cây

U=E.d=3.106.190=5,7.108V

b Hđt giữa hai cực của buzi d=1mm U=E.d=3.106.10-3=3000V

c Khoảng cách an tồn

d=

3 6

120.10

4 3.10

U

cm

Lop11.com

Định dạng
Số trang	20
Dung lượng	393,27 KB