Vận dụng định luật Ohm đối với toàn mạch để xác định dòng điện chạy trong mạch Xác định các đại lượng liên quan: Công - công suất, Nhiệt lượng tỏa ra, Điện năng tiêu thụ, Thiết bị ho[r]
Trang 1BÀI TẬP ÔN TẬP CHƯƠNG II VẬT LÝ 11CB
I TÓM TẮT KIẾN THỨC.
1 Dòng điện không đổi, nguồn điện:
Dòng
không
không
#&
#& có tác ( duy trì + , hai - . & /0 1) thì trong &
2 3 & 4 " !- !4 có tác ( di )5 tích âm 8 - 9 - âm và tích
9 8 - âm - 9 Trong "4 ; & có tác ( " máy <9" tích mà không 4 ra tích "=
/> & có " ?@ A
q
2 Điện năng, công suất điện.
A B tiêu ( . 4 "4 xác E theo công F A Uq UIt
Công ?@ tiêu ( p A UI
t
AE !1 Jun – Lenxo: 2
QI Rt
Công ?@ K Q 2
t
Công . & A ng q It
Công ?@ . & A ng
Chú ý:
#+ 4 "4 L *M thì B tiêu ( <N ! ta có: 2 U2
R
A B tiêu ( . "4 ngoài <N công . !-
A B tiêu ( . toàn "4 thì <N công . & (Công . !- !4P
A B tiêu ( . toàn "4 = B tiêu ( "4 ngoài + B tiêu ( . *M trong . &
3 Định luật Ohm.
AE !1 Ohm 0 = toàn "4
A 3" + U = I.R là 3" + trên *M R
IRN Ir
Hi u i n th+ m4ch ngoài: U N IRN Ir
Cng dòng i n ch4y trong m4ch (AL Ôm): I =
RN r
X ?@ . & Acó ích
H = A
N
AE !1 Ohm 0 = 4 "4
#& phát: Là & có dòng ra - 9 và vào - âm . &
(Ví ( Bình acquy dùng 5 %2 sáng ^
X + UAB, hai L 4 "4 chứa nguồn phát trong L A 0 = - 9 .
& <N , ?@ và 3" + trên 4 "4
AB
U
R r
Ngu&n thu (Máy thu): Là thi+t bE i n, d(ng c( i n bi+n mt phLn i n nBng thành các d4ng nBng l ng khác ngoài nhi t nBng (VD: Bình i n phân không có hi n t ng d9ng c-c tan, Bình acquy ang n4p
i n…) Mt ngu&n i n là máy thu khi dòng i n i vào c-c d9ng và i ra c-c âm c.a ngu&n
B A
I
1
R , r
Trang 2 A4 ! a * cho máy thu là ?@ 2 3 W@ 2 3 . " máy thu có *E ?0 <N
B mà máy thu )5 hóa thành các 4 B ! khác không 2 3 B Hay nói cách khác nó <N *E ?0 . b ?0 , công . !- làm di )5 " tích q qua máy thu
và tích q pd A q/
X + UAB, hai L 4 "4 chứa nguồn thu trong L A 0 = - 9 .
AB
U
R r
Hi u i n th+ UAB gi,a hai Lu o4n m4ch b@t kd (không phân nhánh) v=i gi3 thi+t dòng i n ch4y t8 A
IR
AB
AB
R
U
Quy ước:
W@ và ?@ 2 3 !@) giá *E 9 + theo 8 A + B ta a2
- 9 *= và !@) giá *E âm + !4 A 3" + ?e !@) giá *E 9 + theo
tính UAB thì dòng cùng và !4
#+ dòng 3 + tính có giá *E 9 thì dòng 3 + là f; còn
+ có giá *E âm thì dòng là !4
4 Ghép các nguồn điện thành bộ.
[ & &" n & "% 0 +2
W@ . < & b 1 2 n #+ các & 0 nhau b n
A *M trong: r b r1 r2 r n #+ các & 0 nhau r b nr
[ & &" n & 0 nhau "% song song:
W@ . < & b
A *M trong: r b r n/
[ & "% > 2 0 DF (n hàng, "> hàng &" m &P
W@ . < & b m
A *M trong: r b mr n/
CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH
Phương pháp điện thế nút:
G dòng 4) qua , hai nút liên +2
5 tính + M các nút khác và 8 tính dòng 4) qua "> 4 "4 theo + . các nút
Thay *M !4 2 9 trình nút, tính các *E ?0 + M "> nút và 8 tính các 4
! khác . "4 g 9 pháp + nút b áp ( cho các "4 có ít nút
Phương pháp Kirchhoff:
3" + trên "% "4 2 3 <N 0 (Quy = trên)
A5 3 bài toán theo 2 9 pháp Kirchhoff ta + hành các <= sau:
#+ <+ dòng trên các 4 "4 thì ta 3 + cho dòng ; +
<+ cách "% & hay máy thu thì ta 3 + " cách "% nào
12 các 2 9 trình nút: Nêu có n nút thì ta !12 n – 1 2 9 trình
G cho "> "% " 9 4) theo "% G trên "> "% là !12 nhau
L1p các ph9ng trình v m%t (theo Enh lu1t II) Các ph9ng trình này c l1p tuy+n tính v=i nhau Mu0n
v1y trong các m%t mà ta ch n, m>i m%t ph3i có ít nh@t mt o4n m4ch không tham gia vào m%t khác
j3 2 9 trình <1 @ thu 5 tìm các giá *E dòng và ?@
[ !1 #+ 3 I và 9 thì , 3 + . ta là f #+ 3 các giá
*E là âm thì dòng - là !4; cách "% & 2 3 !4
B
R , r
B
R , r
Trang 3II CÁC DẠNG BÀI TẬP
Các
sâu Tuy nhiên tôi
2 F 42 9 #+ <4 HS b 3 các bài toán bình thì b L 2 L 1 ,3, 4, 5 Còn +
HS nào "0 tìm 5 sâu thì nên , 2 L “Các 2 9 pháp 3 bài toán "4 o;
và các 4 bài 12 2 L 2, 6
1. Định luật Ohm với đoạn mạch chỉ có điện trở, ghép điện trở.
A7) là 4 bài 12 9 3 G b L 1 <+ các *M ghép 0 +2 hay song song, áp
( f công F 5 tìm *M 9 9 . 4 "4
/4 &" các *M "% 0 +2 R AB R1R2 R n
/4 &" các *M "% song song:
1 2
R R R R
Sau áp ( E !1 Ohm 0 = 4 "4 I U ,R U,U IR
Chú ý: Tính
2. Định luật Ohm với đoạn mạch phức tạp có nhiều điện trở, mạch cầu cân bằng
GL 2 3 e !4 "4 ; xác E xem các *M "% = nhau 0 +2 hay song song 5 8
khi
Volt
Chú ý:
3 Công và công suất, Định luật Joule-Lenzt
GL 2 3 %" các công F t = trong 2 L lý )+ :*= khi 1 ( L phân < là + <E b K hay là máy thu 5 1 ( cho f công F
Trong bài toán 12 + các giá *E E "F Công ?@ E "F; X + E
"F; G dòng E "F /0 + <E 4 bình thì các giá *E - .
2 9 . + <E 2 3 <N giá *E E "F
Trong bài toán có câu K n: + <E có 4 bình không?” /0 <+ thì
ta so sánh các giá *E - + Công ?@ , X + , G dòng = giá *E E "F
9 F Nói chung chúng 2 3 <N giá *E E "F #+ @2 9 thì + <E 4 )+ còn
+ cao 9 thì + <E mau <E K
4 Ghép các nguồn điện thành bộ
GL 1 ( f các công F t nêu trong 2 L lý )+ :*= khi 1 ( L xác
E f là < & "% 0 +2; song song hay > 2 0 DF
Chú ý: #& "% 0 +2 G- 9 . & này 0 = - âm . & kia
#& "% song song: G- âm 0 = - âm, - 9 0 = - 9
#& "% > 2 0 DF Chú ý ?0 hàng, ?0 & trong hàng 5 tránh L" !v
5. Định luật Ohm đối với toàn mạch đơn giản (Chỉ chứa 1 nguồn hoặc bộ nguồn)
Bài toán thuận:
xác E ?@ và *M trong . < &
Z1 ( E !1 Ohm 0 = toàn "4 5 xác E dòng 4) trong "4
Xác E các 4 ! liên quan: Công - công ?@; # ! K ra, A B tiêu (; : + <E 4 bình không…
Bài toán nghịch:
Nói chung bài toán này *@ 4 O4 9 3 thì cho công ?@ E "F a
+ E "F a dòng E "FP; L %" % và 1 ( 2 lý E !1 Ohm
5 xác E dòng
6. Định luật Ohm đối với các loại đoạn mạch phức tạp chứa nhiều nguồn điện và máy thu.
Tách "4 thành các 4 "4 K và áp ( E !1 Ohm 0 = 8 4 "4
Wy ( các 2 9 pháp + nút và 2 9 pháp kirchhoff
#+ <+ dòng thì ta có 5 3 + . dòng Chú ý các quy = t nêu trong 2 L lý )+
Trang 4III BÀI TẬP.
A BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1./ < & "% > 2 &" 20 & "% thành 4 hàng, "> & có ?@ 1,5V và
*M trong 0,5 W@ 9 9 . < & là?
Câu 2 Xét " 4 "4 L *M Aa vào hai L 4 "4 " + 20V thì có dòng 0,5A 4) trong "4 # ! K ra trên 4 "4 trong gian 20 phút là:
A.12.000 (J) B 200 (J) C 100 (J) D 600 (J)
Câu 3 Phát
A.Dòng
B Dòng
C Dòng
D Dòng
Câu 4 Cho dòng có 2(A) 4) qua *M R trong gian 10phút, + , hai
L *M là 100(V) A B *M tiêu ( có giá *E
A.4.103 (J) B 12.104 (J) C 2.103 (J) D 24.104 (J)
Câu 5 / < & "% > 2 &" 20 & "% thành 4 hàng, "> & có ?@ 1,5V và
*M trong 0,5 A *M 9 9 . < & là?
Câu 6
A.Trong 1 v 2 3 có các tích - do
B Trong 1 v 2 3 có các electron )5 > ! 4
C g 3 có ?- chênh ! + , hai L 1 v
D Trong 1 v 2 3 có các !- !4
Câu 7 W@ <N 9 E nào sau 7)u
A.Jun (J) B Ampe (A) C Culong (C) D Vôn (V)
Câu 8 Phát <5 nào sau 7) SAI khi nói tác ( . & u
A.#& có tác ( duy trì dòng trong "4
B #& có tác ( cung @2 B ! cho "4
C #& có tác ( duy trì chênh ! + , hai L "4
D #& có tác ( 4 ra các tích
Câu 9 Aa vòa hai L " 4 "4 " + là 24V thì ta @) dòng 4) trong "4 là 0,5A A B mà "4 tiêu ( trong 5 phút là:
Câu 10 Trong "4 kín thì UN2 ( + nào vào RN?
A.UNB khi RN3" B UN không 2 ( vào RN
C UNB khi RNB D Lúc L UN 3" sau UNB khi RNB 8 0 +
Câu 11 Công F nào sau 7) SAI khi tính ! K ra trên *Mu
R
QI Rt
Câu 12 Công F nào trong các công F sau dùng 5 xác E công . & u
ng
Câu 13 Cho dòng có 2(A) 4) qua " *M R2(K) trong gian 5s # !
3 ra trên *M có giá *E nào sau 7)u
A.40 (J) B 40 000 (J) C 20 (J) D 20 000 (J)
Câu 14 Xét mt m4ch i n g&m mt ngu&n i n có i n trM trong là r và m4ch ngoài Phát bi5u nào sau ây đúng?
A.A B tiêu ( . "4 ngoài <N công . &
B A B tiêu ( . toàn "4 <N ! K ra trên "4 ngoài
C A B tiêu thu . toàn "4 <N công . !-
D A B tiêu ( . toàn "4 <N công . !- !4
Câu 15 / & có ?@ 36V, *M trong 2, "% vào hai L & " *M
có giá *E 18 G dòng 4) trong "4 là?
Trang 5Câu 16 / & có ?@ 3V Công . !- làm di )5 " tích q = +2 (C) 8
- âm + - 9 . & là:
A.A = 1,5 (J) B A = - 6 (J) C A = 6 (J) D A = 1,5 (J)
Câu 17 / & có ?@ 36V, *M trong 2, "% vào hai L & " *M
R = 18 Công ?@ K . *M R là?
A.3,24 (W) B 36 (W) C 58,32 (W) D 64,8 (W)
Câu 18 / & có ?@ 36V, *M trong 2, "% vào hai L & " *M
có giá *E 18 X ?@ . & là?
Câu 19 Trong "4 kín O&" & và "4 ngoài) thì + "4 ngoài (UN) 2 (
+ nào vào dòng (I) 4) trong "4 u
A.Lúc L UNB khi I B sau UN?e 3" khi I B B I B thì UN3"
C I B thì UNB D UN không 2 ( vào I
Câu 20 Công F nào trong các công F sau <5 thi đúng E !1 Ôm 0 = toàn "4
I
N
r I
I (R N r)
Câu 21.
7) đúng?
A.UN = 0 B RN = 0 C IN = 0 D r = 0
Câu 22 / < & &" 5 & có ?@ 1,5V, *M trong 0,5 "% 0 +2 = nhau W@
và *M trong . < & là:
A b 7, 5 ,V r b 0,1 B b 7, 5 ,V r b 2, 5
C b 1, 5 ,V r b 2, 5 D b 1, 5 ,V r b 0,1
Câu 23 Có 10 < & "% song song, "> & có ?@ 2V và *M trong 0,5 W@
b và *M trong rb. < & là:
A b 2 ,V r b 0, 05 B b 2 ,V r b 5
C b 20 ,V r b 0, 05 D b 20 ,V r b 5
Câu 24 X 3 "4 D3) ra khi nào?
A.Khi + "4 ngoài B lên *@ !=
B Khi dòng "4 ngoài !=
C Khi 0 hai - . & <N " dây v không có *M
D Khi *M trong . & <N 0
Câu 25
sinh "0 %2 sáng " bóng ^ có ghi 6V - 12W thì 2 3 "% các Pin + nào?
A.Không có cách nào B /% 4 Pin 0 +2 = nhau
Câu 26 / "4 kín &" & có ?@ 24V , *M trong r 2 , *M ngoài RN = 14Khi "4 4 thì ?@ . & là:
A.H = 8,3% B H = 66,7% C H = 87,5% D H = 58,3%
Câu 27 / < & &" 20 & "% > 2 0 DF thành 4 hàng /> & có ?@
6V và *M trong 1 W@ b và *M trong rb. < & là:
A b 30 ,V r b 0,8 B b 24 ,V r b 1, 25
C b 30 ,V r b 1, 25 D b 24 ,V r b 0,8
Câu 28 / "4 kín &" & có ?@ 24V , *M trong r 2 , *M ngoài RN = 14 ! K ra trên "4 ngoài trong gian 5 phút là:
A.Q = 9450 (J) B Q = 1575 (J) C Q = 10800 (J) D Q = 180 (J)
Câu 29 Dùng " bình Acquy có ?@ 24V, *M trong là 2 5 %2 sáng " bóng ^ có ghi 24V - 5W A^ ?e sáng + nào?
A.A^ sáng )+ 9 bình B A^ sáng bình
C A^ ?e <E cháy D Không 5 xác E
Câu 30 / "4 kín &" & có ?@ 24V , *M trong r 2 , *M ngoài RN = 14 + "4 ngoài là:
A.UN = 24 (V) B UN = 21 (V) C UN = 3 (V) D UN = 12 (V)
Trang 61
R
2
R
Hình 6
B C
D
3
R
4
R
Câu 31 / "4 kín &" & có ?@ 24V , *M trong r 2 , *M ngoài RN = 14 G dòng trong "4 là:
A.I = 0,67 (A) B I = 12 (A) C I = 1,7 (A) D I = 1,5 (A)
Câu 32 Cho 4 "4 AB &" 3 *M "% = nhau hình e [+ R1 = 10, R2 = R3 = 20 A
*M 9 9 . 4 "4 là:
A.20 () B 5 ()
C 50 () D 10,1 ()
B BÀI T ẬP TỰ LUẬN
Câu 1 (Định luật Ohm với đoạn mạch đơn giản chỉ có điện trở, ghép điện trở)
Cho 4 "4 AB &" 3 *M "% = nhau (Hình 2)
[+ R1 = 10, R2 = R3 = 20
Aa vào hai L 4 "4 AB " + UAB = 30V
a Hãy xác
b Xác Enh cng dòng i n qua các i n trM và hi u i n th+ M hai Lu m>i i n trM
c Xác Enh i n nBng tiêu th( trên m>i i n trM và trong toàn m4ch trong thi gian 5 phút
Câu 2 (Định luật Ohm với đoạn mạch đơn giản chỉ có điện trở, ghép điện trở)
Cho 4 "4 hình e (Hình 3)
[+ R1 = 50, R2 = 70, R3 = 80, R4 = 20, UAB = 110V
a Hãy xác Enh cng dòng i n ch4y qua các i n trM
b Xác Enh gi3m th+ trên m>i i n trM, rút ra nh1n xét
c Tính nhi t l ng tKa ra trên o4n m4ch AC và CB trong thi gian 5 phút
Câu 3 (Định luật Ohm với đoạn mạch đơn giản chỉ có điện trở, ghép điện trở)
Cho 4 "4 hình e (Hình 4)
[+ R1R2 R3 20
4 5 30
R R
UAB = 90V
a Xác
b Xác Enh cng dòng i n qua m>i i n trM và gi3m th+ trên m>i i n trM
Câu 4 (Định luật Ohm với đoạn mạch phức tạp có nhiều điện trở)
Cho 4 "4 hình e (Hình 5)
[+ R1R2 R3 3R4 3
UAB = 9V
a N0i D và B bNng mt Volt k+ có i n trM vô cùng l=n Hãy xác Enh cng dòng i n ch4y qua các
i n trM và s0 chb c.a Volt k+
b Thay Volt k+ bNng mt Ampére k+ có i n trM r@t nhK Tính hi u i n th+ trên các i n trM, s0 chb c.a Ampére k+ và chiu dòng i n ch4y qua Ampére k+
Câu 5 (Mạch cầu điện trở, cầu cân bằng)
Cho "4 có ?9 & hình e (Hình 6)
[+ R = 41 , R = R = 62 3 , R4 là " <+ *M
UAB = 33V
a /% vào CD " Ampére k+ có i n trM r@t nhK, iu chbnh 5 R4 = 14
Tìm ?0 b . Ampére k+ và cách "% Ampére k+
b Thay Ampére k+ bNng mt Volt k+ có i n trM vô cùng l=n
Tìm
A b R4 R ,R , R ,R1 2 3 4, tính giá *E . R4 khi
5 = 10 thì dòng qua các *M và toàn "4 thay
Câu 6 (Mạch cầu không cân bằng, phương pháp điện thế nút)
Cho "4 hình e (Hình 7)
[+ R1 = 5, R2 = 2
R3 = 10, R4 = 30, UAB= 15V
Tìm dòng qua "> *M và *M 9 9 . "4
1
R
2
R
3
R
1
R
2
R
3
R
Hình 2
3
R
1
Hình 3
2
R
3
R
Hình 4
5
R
4
R
2
B
4
R
3
R C
D
A
1
R
2
B C
D
3
R
4
R
5
R
Trang 7Câu 7 (Bài toán tổng hợp: Toàn mạch, thuận nghịch, công suất)
Cho "4 hình e (Hình 8)
[+ Hai ^ 0 nhau có ghi 40V-20W
RX là " <+ *M
#& có ?@ 60V, *M trong 2
a Aiu chbnh RX có giá *E 38 Lúc ^ sáng + nào?
b /0 ^ sáng bình thì 2 3 b <+ *M
+ nào? Khi tính B tiêu ( trên hai ^
trong gian 5 phút
Câu 8 (Ghép nguồn điện, Công, công suất)
Có hai b ngu&n m%c n0i ti+p nhau, m>i b ngu&n g&m 20 Pin m%c
h>n h p 0i xFng thành 4 hàng Bi+t m>i Pin có su@t i n ng 3V
và i n trM trong 0,5, m%c b ngu&n trên vào m4ch i n nh hình
(Hình 9).Hai èn gi0ng h t nhau u ghi 12V-9W
a Các ^ sáng + nào? :4 sao?
b /0 ^ sáng bình 9 thì 2 3 "% vào "4 " *M R có != bào nhiêu và "%
+ nào? Khi hãy xác E C + , hai - . "> Pin
Câu 9 (Đoạn mạch, phương pháp Kirchhoff)
Cho 4 "4 hình e (Hình 10)
[+ 1 1
24 , 2
V r
a Hãy xác E dòng 4) trong "4 O3 và !=P
b Xác E UAB và + , hai L & 1
Câu 10 (Phương pháp Kirchhoff)
Cho 4 "4 có ?9 & hình e (Hình 11)
A
Tính
Câu 11 (Phương pháp Kirchhoff)
Cho 4 "4 hình e (Hình 12)
3, 6 , 0, 12 , 0
2, 4 , 0, 6 , 10
A
Tìm
Bài 12: (Bài toán tổng hợp: Mạch kín)
Cho "4 hình e; & có = 50V, r = 1, R = 60, Rb = 30, ^ ghi 40V - 20W
a Tính dòng 4) trong toàn "4 và "4 ngoài
b Tính công ?@ tiêu ( . toàn "4 và . bóng ^
c XK ^ có sáng bình không? #+ không thì 2 3 b
<+ *M + nào 5 ^ sáng bình
Bài 13: (Bài toán tổng hợp: Mạch kín)
Cho hai < & "% 0 +2 = nhau, "> < & &" 8 & "% thành hai
dãy song song Các & 0 nhau có ?@ = 1,5V, r = 0,5
/% vào & " bóng ^ ghi 6V - 6W 0 +2 " <+ *M Rb b <+
*M có giá *E 12
a Ze "4 và tính ?@ và *M 9 9 . < &
b Tính dòng 4) trong toàn "4 và + "4 ngoài
c Tính công ?@ và ?@ . &
d H
Bài 14: Cho b ngu&n g&m 10 ngu&n gi0ng h t nhau c m%c thành hai dãy song song M>i ngu&n có = 2,5V,
r = 0,16 M%c m4ch ngoài g&m A1 // (Rb nt A2) A1: 12V - 6W, A2: 6V – 4,5W, Rb = 8
a Ze "4 và xác E ?@ ; *M 9 9 . < &
b G F K *N = Rb = 8 thì hai ^ sáng bình
c Tính công ?@ và ?@ . < &
Hình 8
X R
, r
Hình 9 [ 2
I
Hình 10
A
R
B
1, r
2, r
1
B
D
4
R
1, r1
2, r2
3
R
2
R
A
1
R
3
R
2
1
A
Hình 12
b
R
, r
R D
Hình 13
Trang 8ĐÁP ÁN BÀI TẬP CHƯƠNG I LỚP 11CB
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32