Bài giảng Vật lý lớp 11: Nguồn điện - Trường THPT Bình Chánh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Vật lý lớp 11: Nguồn điện" được biên soạn với bao gồm các nội dung chính sau đây: Định luật OHM đối với toàn mạch; Ghép nguồn điện; Phương pháp giải toán mạch điện. Để nắm chi tiết nội dung kiến thức, mời các bạn cùng tham khảo bài giảng.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Vật lý lớp 11: Nguồn điện - Trường THPT Bình Chánh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.HCM TRƯỜNG THPT BÌNH CHÁNH TỔ VẬT LÝ CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI
CHỦ ĐỀ 5: NGUỒN ĐIỆN I.Định luật OHM đối với toàn mạch II.Ghép nguồn điện III.Phương pháp giải toán mạch điện
I.Định luật OHM đối với toàn mạch 1. Nội dung định luật A B • Cho mạch điện là một mạch điện kín đơn + - giản gồm một nguồn điện và một mạch I  ,r ngoài có một tải tiêu thụ điện( hình vẽ). • Giả sử có dòng điện cường độ I chạy qua I R mạch trong thời gian t. Vậy: Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.
1. Nội dung định luật Vậy: Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong. ξ  𝐼= 𝑅 𝑁 +𝑟 I cường độ dòng điện(A) RN điện trở mạch ngoài(Ω) ξ suất điện động(V) r điện trở trong(Ω)
1. Nội dung định luật 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 mạch đó.
2. Nhận xét • Hiện tượng đoản mạch Khi điện trở mạch ngoài giảm xuống rất nhỏ( hay bằng không) thì xem như ta nối hai cực của nguồn điện bằng dây dẫn hiện tượng đoản mạch. ξ 𝐼= 𝑟
2. Nhận xét • Định luật OHM đối với toàn mạch phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. A=ξIt Q=(RN+r)I2t
2. Nhận xét • Hiệu suất của nguồn điện Ac U H   An 
II.Ghép nguồn điện • Trong thực tế khi sử dụng ta cần ghếp nhiều nguồn điện như pin, acquy… thành bộ để sử dụng
II.Ghép nguồn điện • Có 3 phương pháp ghép nguồn điện cơ bản: Ghép nối tiếp Ghép song song Ghép hỗn hợp đối xứng
1. Ghép nối tiếp Suất điện động và điện trở trong của Các bộ nguồn mắc như hình bộ nguồn ghép nối tiếp bằng tổng các suất điện động của các nguồn có trong bộ. E1, r1 E2, r2 En, rn A B M N Q ξb = ξ1 + ξ2 + .....+ ξn rb = r1 + r2 + …+ rn ξb = nξ Với n bộ nguồn giống nhau rb = nr
2. Ghép song song • Gồm n nguồn điện giống nhau ghép song song với nhau, các cực dương nối chung + - với nhau và các cự âm nối chung với nhau. E, r • Suất điện động của bộ nguồn song song: + - ξb = ξ E, r A B • Điện trở trong của bộ nguồn song song + - r rb  E, r n
3. Ghép hỗn hợp đối xứng - Bộ nguồn gồm n dãy ghép song song, mỗi dãy có m nguồn nối tiếp. - Suất điện động của bộ nguồn: E, r E, r E, r ξb = mξ B - Điện trở trong của bộ nguồn A mr rb  n
III. Phương pháp giải toán mạch điện Những lưu ý khi tiến hành giải • 1: Nhận dạng bộ nguồn có thành phần, thông số A B + - • 2: Nhận dạng và phân tích mạch ngoài (mạch I  ,r điện trở, thiết bị khác như: vôn kế, ampe kế…) • 3: Áp dụng ĐL Ôm cho toàn mạch I R • 4: Tính các đại lượng khác: U, I, P,A….
Bài tập 1 • Cho mạch điện như hình vẽ gồm 3 điện trở, nguồn điện có suất điện động 6 V, r = 2 Ω, R1=5 Ω, R2=10 Ω, R3 = 3 Ω a/ Xác định RN? ξ,r b/Xác định IN,UN? R1 R2 R3 c/ Xác định U1
Bài tập 1 • Mạch điện gồm R1nt R2 nt R3 • Điện trở mạch ngoài RN  R1  R2  R3 18  • Cường độ dòng điện I  0,3 A RN  r • Hiệu điện thế mạch ngoài UN = I.RN = 5,4 V • Hiệu điện thế qua R1 U1= IR1 = 1,5V
Bài tập 2 Một mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động ξ= 12,5V; r = 0,4Ω; bóng đèn Đ1 ghi 12V- 6W. Bóng đèn Đ2 ghi 6V- 4,5W, Rb là biến trở. a) Chứng tỏ rằng khi điều chỉnh biến trở Rb= 8Ω thì đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường. b) Tính công suất nguồn và hiệu suất của nguồn điện khi đó. ,r Đ1 Đ2
Bài tập 2 • Hướng dẫn giải: Sơ đồ mạch điện: Đ1//(Đ2 nt R) a) Điện trở của các đèn: 2 2 U đm1 144 U đm 2 36 R    24 R2    8 1  đm1 6  đm 2 4,5 Điện trở của mạch ngoài: R1.Rb 2 24.16 RN    9, 6 R1  Rb 2 24  16  Rb 2  Rb  R2  8  8  16 
Bài tập 2 • Cường độ dòng điện chạy trong toàn mạch  12,5    1, 25 RN  r 9,6  0, 4 • Hiệu điện thế mạch ngoài: U N  I .RN  1, 25.9,6  12V Vì Đ1mắc song song với (Đ2 nt biến trở) nên U1= Ub2= UN= 12V U1 12 U b 2 12 1    0,5 b 2    0,75 R1 24 Rb 2 16
Bài tập 2 • Đ2 mắc nối tiếp với biến trở nên Ib=I2=Ib2=0,75A đm1 6 đm 2 4,5  đm1    0,5;  đm 2    0,75 U đm1 12 U đm 2 6 1   đm1;  2   đm2  Hai đèn sáng bình thường b) Công suất của nguồn  ng   .  12, 5.1, 25  15, 625 UN 12 Hiệu suất của nguồn: H    0, 96  96%  12, 5