Dòng điện không đổi - Hệ thống lý thuyết bài tập chuyên đề Vật lý 11

HỆ THỐNG LÝ THUYẾT BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 11

CHƯƠNG 2: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

Họ và tên: .................................. Lớp: ........................................... Trường: .....................................

Hà Nội

Dòng điện không đổi – Nguồn điện

Nguyễn Đăng Mạnh

CHỦ ĐỀ 1. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI - NGUỒN ĐIỆN

1. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI.

 Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) di chuyển có hướng. Chiều quy ước của dòng điện là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương (từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thế thấp hơn).

 Tác dụng: Tác dụng từ, tác dụng nhiệt, tác dụng hóa học tuỳ theo môi trường. - Cường độ dòng điện đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện được xác định bằng thương số của điện lượng ∆q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t và khoảng thời

∆q

∆t

q

gian đó. I =

t - Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường nào đó là trong môi trường đó phải có các điện tích tự do và phải có một điện trường để đẩy các điện tích tự do chuyển động có hướng. Trong vật dẫn điện có các điện tích tự do nên điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn điện.

 Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.  Cường độ của dòng điện không đổi tính bởi: I = Ampe (A).

2. NGUỒN ĐIỆN:

- Nguồn điện là thiết bị tạo ra và duy trì hiệu điện thế để duy trì dòng điện. - Nguồn điện đều có hai cực, cực dương (+) và cực âm (-). - Các lực lạ (khác bản chất với lực điện) bên trong nguồn điện có tác dụng làm cho hai cực của nguồn

điện được tích điện khác nhau và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó.

A

 một cực luôn thừa êlectron (cực âm – có điện thế thấp hơn).  một cực luôn thiếu electron hoặc thừa ít êlectron hơn bên kia (cực dương).  Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn gọi là suất điện

|q|

động ξ được tính bởi: ξ = (V); trong đó : A là công của lực lạ làm di chuyển

điện tích dương ngược chiều điện trường, hoặc dịch chuyển e cùng chiều điện trường; |q| là độ lớn của điện tích di chuyển.

 Chiều suất điện động của pin từ cực âm sang cực dương:  Điện trở r của nguồn điện được gọi là điện trở trong của nó.

q

3. BÀI TẬP MINH HỌA

∆t

- Áp dụng công thức liên hệ giữa I, q và t: I =

∆q qe

I.t qe

= với qe = 1,6.10-19C

q

- Tính số e dịnh chuyển trong một đơn vị thời gian: Ne = A - Tính suất điện động: ξ =

- Cần chú ý sự khác biệt giữa lực làm di chuyển điện tích ở mạch ngoài (điện trường tĩnh) và ở mạch

trong (lực lạ)

q

VD1. Số electron qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 giây là 1,25.1019. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn và điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút.

t

Ne.e t

1,25.1019.1,6.10−19 1

HD. I = = = = 2 (A). q = I.t = 240 (C).

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 3

VD2. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của bóng đèn là 0,64 A. a) Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian 1 phút. b) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong khoảng thời gian nói trên. HD. a) q = I .t = 38,4 (C). b) N = q/e= 24.1019 electron. VD3. Một bộ acquy có suất điện động 6 V, sản ra một công là 360 J khi acquy này phát điện.

Dòng điện không đổi – Nguồn điện

Nguyễn Đăng Mạnh

B. Tác dụng hóa học D. Tác dụng cơ học

D. 23.1016 B. 31.1017 C. 85.1010

B. 20C C. 30C D. 40C

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 4

a) Tính lượng điện tích dịch chuyển trong acquy. b) Thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó. HD. a) q = A/ξ = 60 C. b) I = q/t = 0,2 A. VD4. Điện tích của êlectron là - 1,6.10-19 (C), điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 30 (s) là 15 (C). Số êlectron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian một giây là ? HD. q = Ne. e suy ra số e trong một giây Ne‘ = 3,125.1018(C). VD5. Một bộ acquy có thể cung cấp dòng điện 4 A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại. a) Tính cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 40 giờ thì phải nạp lại. b) Tính suất điện động của acquy này nếu trong thời gian hoạt động trên đây nó sản sinh ra một công là 172,8 kJ. HD. a) Lượng điện tích cần cung cấp trong 4h là: q = I.Δt = 28800 C Cường độ dòng điện mà bình acquy cung cấp liên tục 40h là: I’ = q/t’ = 0,2 A. b) ξ = A/q = 6 V. 4. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Dòng điện là: A. dòng dịch chuyển của điện tích B. dòng dịch chuyển có hướng của các điện tích tự do C. dòng dịch chuyển có hướng của các điện tử tự do D. dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương và âm Câu 2: Quy ước chiều dòng điện là: A. chiều dịch chuyển của các electron B. chiều dịch chuyển của các ion C. chiều dịch chuyển của các ion âm D. chiều dịch chuyển của các điện tích dương Câu 3: Tác dụng đặc trưng nhất của dòng điện là: A. Tác dụng nhiệt C. Tác dụng từ Câu 4: Dòng điện không đổi là: A. Dòng điện có chiều không thay đổi theo thời gian B. Dòng điện có cường độ không thay đổi theo thời gian C. Dòng điện có điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây không đổi theo thời gian D. Dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian Câu 5: Tính số electron đi qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 giây nếu có điện lượng 15C dịch chuyển qua tiết diện đó trong 30 giây: A. 5.106 Câu 6: Số electron đi qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 giây là 1,25.1019. Tính điện lượng đi qua tiết diện đó trong 15 giây: A.10C Câu 7. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho A. khả năng tác dụng lực của nguồn điện. B. khả năng thực hiện công của nguồn điện. C. khả năng dự trử điện tích của nguồn điện. D. khả năng tích điện cho hai cực của nó. Câu 8. Điều kiện để có dòng điện là

Dòng điện không đổi – Nguồn điện

Nguyễn Đăng Mạnh

C. I = t/q B. I = q/t D. I = q/e

C. ξ = q.A B. q = A.ξ D. A = q2.ξ

C. 6A B. 2,66A D. 3,75A

D. 4.1019 C. 0,4.1019 B. 2,5.1019

D. 5,4C C. 4,5C B. 2C

C. 0,512.10-37 A D. 0,5A B. 2A

C. 2, 66.10-14 D. 0,266.10-4 B. 7,35.1014

D. 0,6V C. 96V B. 6V

D. 1,8.10-3 C C. 0,5.10-3C

B. 30C; 0,938.1020 D. 30C;18,76.1020

B. hai vật cách điện D. một cực là vật dẫn, một vật là điện môi

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 5

A. chỉ cần có các vật dẫn. B. chỉ cần có hiệu điện thế. C. chỉ cần có nguồn điện. D. chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn. Câu 9: Cường độ dòng điện có biểu thức định nghĩa nào sau đây: A. I = q.t Câu 10: Chọn một đáp án sai: A. cường độ dòng điện đo bằng ampe kế B. để đo cường độ dòng điện phải mắc nối tiếp ampe kế với mạch C. dòng điện qua ampe kế đi vào chóat dương, đi ra chóat âm của ampe kế D. dòng điện qua ampe kế đi vào chóat âm, đi ra chóat dương của ampe kế Câu 11: Một nguồn điện có suất điện động là ξ, công của nguồn là A, q là độ lớn điện tích dịch chuyển qua nguồn. Mối liên hệ giữa chúng là: A. A = q.ξ Câu 12: Trong thời gian 4s một điện lượng 1,5C chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc bóng đèn. Cường độ dòng điện qua bóng đèn là: A. 0,375A Câu 13: Dòng điện qua một dây dẫn kim loại có cường độ 2A. Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn này trong 2s là: A. 2,5.1018 Câu 14: Cường độ dòng điện chạy qua tiết diện thẳng của dây dẫn là 1,5A. Trong khoảng thời gian 3s thì điện lượng chuyển qua tiết diện dây là: A. 0,5C Câu 15: Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây trong thời gian 2s là 6,25.1018. Khi đó dòng điện qua dây dẫn có cường độ là: A. 1A Câu 16: Dòng điện chạy qua bóng đèn hình của một ti vi thường dùng có cường độ 60µA. Số electron tới đập vào màn hình của tivi trong mỗi giây là: A. 3,75.1014 Câu 17: Công của lực lạ làm di chuyển điện tích 4C từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện là 24J. Suất điện động của nguồn là: A. 0,166V Câu 18: Suất điện động của một ắcquy là 3V, lực lạ làm di chuyển điện tích thực hiện một công 6mJ. Lượng điện tích dịch chuyển khi đó là: B. 2.10-3C A. 18.10-3C. Câu 19: Cường độ dòng điện không đổi chạy qua đoạn mạch là I = 0,125A. Tính điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của mạch trong 2 phút và số electron tương ứng chuyển qua: A. 15C; 0,938.1020 C. 15C; 18,76.1020 Câu 20: Pin điện hóa có hai cực là: A. hai vật dẫn cùng chất C. hai vật dẫn khác chất Câu 21: Pin vônta được cấu tạo gồm: A. hai cực bằng kẽm (Zn) nhúng trong dung dịch axit sunphuric loãng (H2SO4) B. hai cực bằng đồng (Cu) nhúng trong dung dịch axit sunphuric loãng (H2SO4) C. một cực bằng kẽm (Zn) một cực bằng đồng (Cu) nhúng trong dung dịch axit sunphuric

Dòng điện không đổi – Nguồn điện

Nguyễn Đăng Mạnh

B. nội năng thành điện năng D. quang năng thành điện năng

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 6

D. một cực bằng kẽm (Zn) một cực bằng đồng (Cu) nhúng trong dung dịch muối Câu 22: Hai cực của pin Vônta tích điện khác nhau là do: A. ion dương của kẽm đi vào dung dịch của chất điện phân B. ion dương H+ trong dung dịch điện phân lấy electron của cực đồng C. các electron của đồng di chuyển tới kẽm qua dung dịch điện phân D. ion dương kẽm đi vào dung dịch điện phân và các ion H+ lấy electron của cực đồng Câu 23: Acquy chì gồm: A. Hai bản cực bằng chì nhúng vào dung dịch điện phân là bazơ B. Bản dương bằng PbO2 và bản âm bằng Pb nhúng trong dung dịch chất điện phân là axit sunfuric loãng C. Bản dương bằng PbO2 và bản âm bằng Pb nhúng trong dung dịch chất điện phân là bazơ D. Bản dương bằng Pb và bản âm bằng PbO2 nhúng trong dung dịch chất điện phân là axit sunfuric loãng Câu 24: Điểm khác nhau giữa acquy chì và pin Vônta là: A. Sử dụng dung dịch điện phân khác nhau B. sự tích điện khác nhau giữa hai cực C. Chất dùng làm hai cực của chúng khác nhau D. phản ứng hóa học ở acquy có thể xảy ra thuận nghịch Câu 25: Trong nguồn điện hóa học (Pin và acquy) có sự chuyển hóa năng lượng từ: A. cơ năng thành điện năng C. hóa năng thành điện năng Câu 26: Một pin Vônta có suất điện động 1,1V. Khi có một lượng điện tích 27C dịch chuyển bên trong giữa hai cực của pin thì công của pin này sản ra là: A. 2,97J D. 24,54J B. 29,7J C. 0,04J

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

CHỦ ĐỀ 2. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CHỈ CHỨA R

1. ĐỊNH LUẬT OHM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CHỈ CHỨA R

IAB = UAB RAB - Trường hợp ngoài điện trở, trong mạch còn có các dụng cụ đo: vôn kế và ampe kế lý tưởng (nghĩa là

vôn kế có RV = ∞, ampe kế có RA = 0).

l

S

A B - Hiệu điện UAB = VA – VB = I.R - I.R: gọi là độ giảm thế (độ sụt thế hay sụt áp) trên điện trở. V R I - Điện trở của dây đồng chất tiết diện đều: R = ρ. VA UAB VB

x ρ: điện trở suất (Ωm) l: chiều dài dây (m) S: tiết diện dây (m2) 2. GHÉP NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ

- Bước 1: Phân tích mạch điện.

 Điện trở mắc song song khi chúng có chung hai điểm.  Điện trở mắc nối tiếp khi chúng chỉ có chung 1 điểm.

- Điện trở mắc nối tiếp:

- Bước 2: Tính điện trở tương đương, cường độ dòng điện và hiệu điện thế.

 Rm = R1 + R2+ R3+ … + Rn  Im = I1 = I2 = I3 … = In  Um = U1 + U2 + U3+…+ Un

- Điện trở mắc song song:

1 R1

1 R3

1 Rn

1 1 Rm R2  Im = I1 + I2 + I3 +…+ In  Um = U1 = U2 = U3 = … = Un

 + + = + ⋯ +

3. ĐỊNH LUẬT NÚT: Tổng đại số cường độ dòng điện đi vào nút bằng tổng đại số dòng điện đi ra. 4. BÀI TẬP MINH HỌA VD1. Cho đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 (Ω), mắc nối tiếp với điện trở R2 = 200 (Ω), hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 12 (V). Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là? HD: Điện trở của mạch là: Rm = R1 + R2 = 300Ω. Cường độ dòng điện trong mạch: I = Um/Rm

Um Rm

Hiệu điện thế hai đầu điện trở R1: UR1 = I1R1 = I.R1 = . R1 = 4A

R3 R2 R4 R1 A B R5

R23.R5 R23+R5

1 R235

1 R23 + R1 nt ((R2 nt R3) // R5) nt R4 nên RAB = R1 + R235 + R4 = 12Ω Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính là: I = I1 = I235 = I4 = UAB/RAB = 2A + (R2 nt R3) // R5 nên U235 = U23 = U5 = I235.R235 = 10V Cường độ dòng điện qua R5 là I5 = U5/R5 = 1A + R2 nt R3 nên I2 = I3 = I23 = U23/R23 = 1A.

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 7

+ (R2 nt R3) // R5 nên = 5Ω + = → R235 = VD2. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = R2 = 4Ω; R3 = 6Ω; R4 = 3Ω; R5 = 10Ω; UAB = 24 V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện qua từng điện trở. HD. Phân tích đoạn mạch: R1 nt ((R2 nt R3) // R5) nt R4. + R2 nt R3 nên R23 = R2 + R3 = 10Ω 1 R5

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

R3 R2 R1 A B R5 R4 VD3. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 2,4Ω; R3 = 4Ω; R2 = 14Ω; R4 = R5 = 6Ω; I3 = 2A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và hiệu điện thế giữa hai đầu các điện trở. HD. Phân tích đoạn mạch: R1 nt (R2 // R4) nt (R3 // R5).

= 4,2Ω + (R2 // R4) nên R24 =

R2.R4 R2+R4 R3.R5 R3+R5

1

A

= 2,4Ω + (R3 // R5) nên R35 =

3 4 2 5 B

A

3

A

C

3 2 1 4 5 B

A

1 2 D B

4 A C

1 3 2

B D

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 8

+ R1 nt (R2 // R4) nt (R3 // R5) nên R = R1 + R24 + R35 = 9 Ω + (R3 // R5) nên U3 = U5 = U35 = I3R3 = 8V + Vì R1 nt R24 nt R35 nên I = I24 = I1 = I35 = U35/R35 = 10/3 A + R2//R4 nên U24 = U2 = U4 = I24R24 = 14V Điện áp hai đầu R1 U1 = I1R1 = 8V VD4. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = R3 = R5 = 3Ω; R2 = 8Ω; R4 = 6Ω; U5 = 6 V. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở. HD. Phân tích đoạn mạch: (R1 nt (R3 // R4) nt R5) // R2. VD5. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 8Ω; R3 = 10Ω; R2 = R4 = R5 = 20Ω; I3 = 2 A. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB, hiệu điện thế và cường độ dòng điện trên từng điện trở. HD. Phân tích đoạn mạch: R4 nt (R2 // (R3 nt R5)) //R1. VD6. Cho mạch điện như hình vẽ. Nếu đặt vào AB hiệu điện thế 100 V thì người ta có thể lấy ra ở hai đầu CD một hiệu điện thế UCD = 40 V và ampe kế chỉ 1A. Nếu đặt vào CD hiệu điện thế 60 V thì người ta có thể lấy ra ở hai đầu AB hiệu điện thế UAB = 15 V. Coi điện trở của ampe kế không đáng kể. Tính giá trị của mỗi điện trở. HD. #Trường hợp đặt vào giữa A và B hiệu điện thế 100 V thì đoạn mạch có (R3 nt R2)// R1, nên: +I3 = I2 = IA = 1 A +Hiệu điện thế ở R2 là UCD nên R2 = UCD/I2 = 40Ω +UAC = UAB – UCD = 60 V (mạch nối tiếp) +R3 = UAC/I3 = 60Ω. #Trường hợp đặt vào giữa C và D hiệu điện thế 60 V thì đoạn mạch có (R3 nt R1)// R2. Khi đó +UAC = UCD – UAB = 45 V +I3 = I1 = UAC/R3 = 0,75A R1 = UAB/I1 = 20Ω. VD7. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R3 = R4. Nếu nối hai đầu AB vào hiệu điện thế 120 V thì cường độ dòng điện qua R2 là 2A và UCD = 30 V. Nếu nối 2 đầu CD vào hiệu điện thế 120 V thì UAB = 20 V. Tính giá trị của mỗi điện trở. HD. #Trường hợp đặt vào giữa A và B hiệu điện thế 120 V thì đoạn mạch có ((R3 // R2) nt R4) // R1. #Trường hợp đặt vào giữa C và D hiệu điện thế 120 V thì đoạn mạch có (R1 nt R4) // R2) // R3.

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

R3 M R1 A B R4 R2

N

𝜉;r

= 6Ω +RN = VD8. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E = 48 V; r = 0; R1 = 2Ω; R2 = 8Ω; R3 = 6Ω; R4 = 16Ω. Điện trở của các dây nối không đáng kể. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. Muốn đo UMN phải mắc cực dương của vôn kế với điểm nào? HD: #Phân tích mạch ngoài: (R1 nt R3)//(R2 nt R4) +R13 = R1 + R3 = 8Ω +R24 = R2 + R4 = 24Ω R13.R24 R13+R24

ξ RN+r

Cường độ dòng điện trong mạch chính I = = 6A

R3 C R2 A B A R5 R4

D R1 Hiệu điện thế giữa hai điểm AB là UAB = I.RN = 36V Do R13 // R24 nên UAB = U13 = U24 = 36V +I1 = I3 = I13 = U13/R13 = 4,5A +I2 = I4 = I24 = U24/R24 = 1,5A Hiệu điện thế giữa hai điểm MN là UMN = VM – VN = VM – VA + VA – VN = – UAM + UAN = – I1R1 + I2R2 = 3V Vì UMN > 0 suy ra VM > VN do đó ta phải mắc cực dương của vôn kế vào điểm M. VD9. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó e = 6 V; r = 0; R1 = 2Ω; R2 = 2Ω; R3 = R5 = 4Ω; R4 = 6Ω. Điện trở của ampe kế và của các dây nối không đáng kể. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở, số chỉ của ampe kế và hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện. HD. #Phân tích mạch ngoài mạch ngoài: R1 nt (R2 // R4) nt (R3 // R5) 𝜉;r = 1,5Ω + Có (R2 // R4) nên: R24 =

R2.R4 R2+R4 R3.R5 R3+R5

= 2Ω + Có (R3// R5) nên: R35 =

+ Có (R24 nt R35 nt R1) nên: RN = R1 + R24 + R35 = 5,5Ω

ξ RN+r

Cường độ dòng điện chạy qua mạch: I = = 1A

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 9

Do (R24 nt R35 nt R1) suy ra I = I1= I24= I35 = 1A Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2 và R4 là: U24 = U2 = U4= I24R24 = 1,5 V Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R2 và R4 lần lượt là: +I2= U2/R2= 0,75A +I4= U4/R4= 0,25A Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 và R5 là: U35 = U3 = U5= I35R35 = 2V Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R3 và R5 lần lượt là: +I3= U3/R3= 0,5A +I5 =U5/R5= 0,5A Định luật nút: IA = I2 – I3 = 0,25A. 5. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Khi mắc các điện trở song song với nhau thành một đoạn mạch. Điện trở tương đương của đoạn mạch đó sẽ A. nhỏ hơn điện trở thành phần nhỏ nhất trong đoạn mạch. B. lớn hơn điện trở thành phần lớn nhất trong đoạn mạch. C. bằng trung bình cộng các điện trở trong đoạn mạch. D. bằng tổng của điện trở lớn nhất và nhỏ nhất trong đoạn mạch. Câu 2: Một bóng đèn điện trở 87Ω mắc với một ampe kế có điện trở 1Ω. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 220V. Tìm hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn:

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

B. 110V D. 188V C. 217,5V

B. 11V D. 4,4V C. 63,8V

C. 2A B. 2,5A D. 0,5A

1

2

C. I2 = 4I1 B. I2 = 2I1 D. I2 = 16I1

Hình 1

3 4

B. 3A, 2A D. 3A; 1A C. 2A; 0,67A

Hình 2 2 2

1 B. 11,5V D. 15,6V C. 12V

4 1 A

Hình 3 3 2 5

B B. 1,5A; 0,2A D. 12A; 0,6A 6

A C 2

3 Hình 4 1 D B

3 1

K Hình 5

B. I1 = 2,5A; I2 = 4A D. I1 = 3,5A; I2 = 6A 4 2 A B

B. I1 = 1,9A; I2 = 3,82A D.I1 = 2,35A; I2 = 5,16A

D. 12Ω B. 3Ω C. 6Ω

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 10

A. 220V Câu 3: Giữa hai đầu mạng điện có mắc song song 3 dây dẫn điện trở lần lượt là R1 = 4Ω, R2 = 5Ω, R3 = 20Ω. Tìm hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch nếu cường độ dòng điện trong mạch chính là 2,2A: A. 8,8V Câu 4: Giữa hai đầu mạng điện có mắc song song 3 dây dẫn điện trở lần lượt là R1 = 4Ω, R2 = 5Ω, R3 = 20Ω. Tìm cường độ dòng điện qua R1 nếu cường độ dòng điện trong mạch chính là 5A: A. 1,5A Câu 5: Một hiệu điện thế như nhau mắc vào hai loại mạch: Mạch 1 gồm hai điện trở giống nhau đều bằng R mắc nối tiếp thì dòng điện chạy trong mạch chính là I1, mạch 2 gồm hai điện trở giống nhau cũng đều bằng R mắc song song thì dòng điện chạy trong mạch chính là I2. Mối quan hệ giữa I1 và I2 là: A. I1 = I2 Câu 6: Cho mạch điện như hình 1. Nếu R1 giảm xuống thì: A. độ giảm thế trên R2 giảm B. dòng điện qua R1 là hằng số C. dòng điện qua R1 tăng D. công suất tiêu thụ trên R2 giảm Câu 7: Cho mạch điện như hình 2, R1 = R2 = R3 =R4 = R = 6Ω, UAB = 30V. Cường độ dòng điện trong mạch chính và qua nhánh R3R4 lần lượt là: A. 2A, 1A Câu 8: Cho mạch điện như hình 2, R1 = 1Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω, R4 = 4Ω, I1 = 2A, tính hiệu điện thế nguồn A. 10V Câu 9: Cho mạch điện như hình 3, UAB = 30V, các điện trở giống nhau đều bằng 6Ω. Cường độ dòng điện trong mạch chính và cường độ qua R6 lần lượt là: A. 10A; 0,5A C. 15A; 1A Câu 10: Cho mạch điện mắc như hình 4. Nếu mắc vào AB hiệu điện thế UAB = 100V thì UCD = 60V, I2 = 1A. Nếu mắc vào CD: UCD = 120V thì UAB = 90V. Tính R1, R2, R3: A. R1 = 120Ω; R2 = 60Ω; R3 = 40Ω B. R1 = 120Ω; R2 = 40Ω; R3 = 60Ω C. R1 = 90Ω; R2 = 40Ω; R3 = 60Ω D. R1 = 180Ω; R2 = 60Ω; R3 = 90Ω Câu 11: Cho mạch điện như hình 5. UAB = 20V, R1 = 2Ω, R2 = 1Ω, R3 = 6Ω, R4 = 4Ω. Khóa K mở, tính cường độ dòng điện qua các điện trở: A. I1 = 1,5A; I2 = 3A C. I1 = 3A; I2 = 5A Câu 12: Cho mạch điện như hình 5. UAB = 20V, R1 = 2Ω, R2 = 1Ω, R3 = 6Ω, R4 = 4Ω. Khóa K đóng. Tính cường độ dòng điện qua R1 và R2 biết K không điện trở: A. I1 = 1,8A; I2 = 3,61A C. I1 = 2,16A; I2 = 4,33A Câu 13: Một bóng đèn ghi 3V – 3W khi đèn sáng bình thường điện trở đèn có giá trị là: A. 9Ω Câu 14: Một bóng đèn ghi 6V – 6W mắc vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện qua bóng là:

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

B 6A C. 1A D. 12A

B 80Ω C. 200Ω D. 100Ω 3 1

A Hình 6

C. Rx = 6Ω B. Rx = 5Ω x 2 A B

C. 2Ω B. 1Ω D. 3Ω 3 1

2

V Hình 7 K C. 4Ω B. 3Ω D. 5Ω 4 A B

D. 17Ω C. 15Ω B. 13Ω

D. 0,18Ω C. 0,16Ω

C. 15 KΩ D. 20KΩ B. 10KΩ

B. lớn hơn 2Ω song song với ampe kế D. lớn hơn 2Ω nối tiếp với ampe kế

3 1

V Hình 8 D. 2,28Ω B. 1,18Ω C. 2Ω

4 2 N A B

1

B. 20V C. 24V D. 36V 3 2

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 11

U 4 A Hình 9 A. 36A Câu 15: Để bóng đèn 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V người ta phải mắc nối tiếp với nó một một điện trở R có giá trị là: A. 410Ω Câu 16: Cho mạch điện như hình 6. R1 = 3Ω, R2 = 2Ω, R3 = 3Ω, UAB = 12V. Tính Rx để cường độ dòng điện qua ampe kế bằng không: D. Rx = 7Ω A. Rx = 4Ω Câu 17: Cho mạch điện như hình 6, thay ampe kế bằng vôn kế, R1 = 3Ω, R2 = 2Ω, R3 = 1Ω, UAB = 12V. Tính Rx để vôn kế chỉ số không: A. 2/3Ω Câu 18: Cho mạch điện như hình 7. R1 = 1Ω, R2 = 3Ω, Rv = ∞, UAB = 12V. Khóa K mở, vôn kế chỉ 2V. Tính R3? A. 2Ω Câu 19: Cho mạch điện như hình 7. R1 = 1Ω, R2 = 3Ω, Rv = ∞, R3 = 5Ω. Khóa K đóng, vôn kế chỉ số không. Tính R4? A. 11Ω Câu 20: Một ampe kế có điện trở bằng 9Ω chỉ cho dòng điện tối đa là 0,1A đi qua. Muốn mắc vào mạch điện có dòng điện chạy trong nhánh chính là 5A mà ampe kế hoạt động bình thường không bị hỏng thì phải mắc song song với nó điện trở R là: A. 0,1Ω B. 0,12Ω Câu 21: Một vôn kế có điện trở 10KΩ có thể đo được tối đa hiệu điện thế 120V. Muốn mắc vào mạch điện có hiệu điện thế 240V phải mắc nối tiếp với nó một điện trở R là: A. 5KΩ Câu 22: Một ampe kế có điện trở bằng 2Ω chỉ cho dòng điện tối đa là 10mA đi qua. Muốn mắc vào mạch điện có dòng điện chạy trong nhánh chính là 50mA mà ampe kế hoạt động bình thường không bị hỏng thì phải mắc với nó điện trở R: A. nhỏ hơn 2Ω song song với ampe kế C. nhỏ hơn 2Ω nối tiếp với ampe kế Câu 23: Cho mạch điện như hình 8, vôn kế điện trở rất lớn, R1 = 3Ω, R2 = 2Ω, R3 = 1Ω, UAB = 12V. Vôn kế chỉ 3V, cực dương mắc vào điểm N. Tính R4: A. 0,8Ω Câu 24: Bốn điện trở giống nhau mắc nối tiếp và nối vào mạng điện có hiệu điện thế không đổi UAB = 132V. Dùng vôn kế có điện trở RV khi nối vào hai đầu đoạn mạch R1, vôn kế chỉ 44V. Hỏi khi vôn kế nối vào hai đầu đoạn mạch R1R2 nó sẽ chỉ bao nhiêu: A. 12V Câu 25: Xác định cường độ dòng điện qua ampe kế theo mạch như hình 9. Biết RA ≈ 0; R1 = R3 = 30 Ω; R2 = 5Ω; R4 = 15 Ω và U = 90 V. A. 1A D. 5A B. 2A C. 4A

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

CHỦ ĐỀ 3: ĐỊNH LUẬT OHM CHO MẠCH KÍN

1. ĐỊNH LUẬT OHM CHO TOÀN MẠCH.

- Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ

ξ RN+r

nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó. + – I = => ξ = I.RN +I.r I 𝜉; 𝑟

R

ξ , lúc này nguồn gọi là bị đoản mạch.

I.RN = UN: độ giảm thế mạch ngoài. I.r: độ giãm thế mạch trong. => UN = ξ – r.I + Nếu điện trở trong r = 0, hay mạch hở (I = 0) thì UN = ξ.

r 2. ĐIỆN NĂNG – CÔNG SUẤT ĐIỆN

+ Nếu R = 0 thì I =

- Công của nguồn điện là công của lực lạ khi làm di chuyển các điện tích giữa hai cực để duy trì hiệu

điện thế nguồn. Đây cũng là điện năng sản ra trong toàn mạch: A = q.ξ = ξ.I.t = Pnguồn.t (J)

- Công suất nguồn: Pnguồn = ξ.I = (UN + I.r)I (W) - Công của dòng điện là lượng điện năng mà một đoạn mạch tiêu thụ khi có dòng điện chạy qua để chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác được đo bằng công của lực điện thực hiện khi dịch chuyển có hướng các điện tích: A = q.UN = UN.I.t = Pngoài.t (J)

- Công suất mạch ngoài: Pngoài = UN.I = (ξ – r.I)I (W)

2. R (W) R

- Công suất trên điện trở: PR = UR. IR =

Pci Ptp

2 UR = IR R ξb−I.rb ξb

I.UN I.ξb

- Hiệu suất nguồn điện: H = = = = R+r

- Đối với đoạn mạch chứa bóng đèn khi biết (Uđm – Pđm):

2 Uđm Pđm

 Điện trở của bóng đèn: Rđèn =

 Đèn sáng bình thường khi cường độ dòng điện qua đèn bằng với dòng điện định mức của đèn

Pđm Uđm 3. BÀI TẬP MINH HỌA VD1: Câu 15 – Chủ đề 02 (BTTN). Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị bằng bao nhiêu ? HD. +Bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường thì hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là 120 (V), cường độ dòng điện qua bóng đèn là I = P/U = 0,5 (A). +Để bóng đèn sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở sao cho hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là UR = 220 – 120 = 100 (V). +Điện trở của bóng đèn là R = UR/I = 200 (Ω). VD2. Cho mạch điện R1 = 1,5 Ω nối tiếp R2 mắc vào nguồn U = 9V. Biết hiệu điện thế hai đầu R2 = 6V. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút ?

2

hoặc điện áp hai đầu bóng đèn bằng với điện áp định mức. Iđm =

2. R2). t = I2. R2. t = (

U R1+R2

) . R2. t = 1440 J. HD: Q = P2. t = (I2

122 4

U2 R1+R2

= 36 = S. = = VD3. Có hai điện trở mắc giữa hai điểm có hiệu điện thế 12 V. Khi R1 nối tiếp R2 thì công suất của mạch là 4 W. Khi R1 mắc song song R2 thì công suất mạch là 18 W. Hãy xác định R1 và R2 ? HD: Pnt = I2. Rnt = → R1 + R2 =

U2 Pnt 122 18

R1.R2 R1+R2

U2 Rnt U2 R//

U2 P//

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 12

= = P// = I2. R// = → R// = = 8 → R1. R2 = 8(R1 + R2) = 288 = Y.

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

R1 và R2 là nghiệm của phương trình: X2 – SX + Y = 0 Suy ra R1 = 24 Ω, R2 = 12 Ω, hoặc ngược lại. VD4. Một nguồn điện được mắc với một biến trở. Khi điện trở của biến trở là 1,65 Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,3 V, còn khi điện trở của biến trở là 3,5 Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 3,5 V. Tính suất điện động và điện trở trong của nguồn. HD. #mạch điện gồm nguồn ξ, r và biến trở R

U1 R1

→ 3,3 + 2r = ξ = +R = R1 = 1,65Ω thì I1 =

U2 R2

ξ R1+r ξ R2+r

→ 3,5 + r = ξ = +R = R2 = 3,5Ω thì I2 =

E; r A B

M 2 1

3 4

N

Giải hệ thu được r = 0,2 Ω; E = 3,7 V. VD5. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E = 6 V; r = 0,5 Ω; R1 = 1 Ω; R2 = R3 = 4 Ω; R4 = 6 Ω. Tính: a) Cường độ dòng điện trong mạch chính. b) Hiệu điện thế giữa hai đầu R4, R3. c) Công suất và hiệu suất của nguồn điện. HD. a/ Chập A với N ta thấy mạch ngoài có ((R2 // R3) nt R1) // R4. Do đó:

R2.R3 R2+R3

= 2Ω; R23 =

R123.R4 R123+R4

= 2Ω; R123 = R1 + R23 = 3Ω; RN =

ξ RN+r

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: I = = 2,4A.

b/ Vì R123 // R4 nên: U4 = U123 = UAB = I.RN = 4,8 A Đồng thời do [R23 nt R1] nên: I123= I1= I23= U123/R123= 1,6 A; Hiệu điện thế giữa hai đầu R2 và R3: U23 = U2 = U3= I23R23 = 3,2 V c/ Công suất của nguồn: P = E.I = 14,4 W

UAB E

Hiệu suất của nguồn: H = ( ) × 100% = 80%

E; r

Đ1

R1 Đ2 R2

= 12Ω + Đèn 1: Rđ1 =

= 5Ω + Đèn 2: Rđ2 = VD6. Để cho bóng đèn có điện trở Rđ = 11Ω sáng bình thường ở hiệu điện thế U = 6V thì người ta mắc nối tiếp bóng đèn với điện trở có R = 0,9Ω. Hãy tính công suất và hiệu điện thế định mức của bóng đèn. HD. Uđ = 5,5 V; Pđ =2,75 W. VD7. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động E = 6,6 V, điện trở trong r = 0,12Ω; bóng đèn Đ1 loại 6 V – 3 W; bóng đèn Đ2 loại 2,5 V – 1,25 W. a) Điều chỉnh R1 và R2 để cho các bóng đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường. Tính các giá trị của R1 và R2. b) Giữ nguyên giá trị của R1, điều chỉnh biến trở R2 đến giá trị R2 = 1 Ω. Khi đó độ sáng của các bóng đèn thay đổi như thế nào so với trường hợp a? HD. Điện trở các bóng đèn lần lượt là: 2 Uđ1 Pđ1 2 Uđ2 Pđ2

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 13

a/ Các đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường nên Iđ1= Uđ1/Rđ1= 0,5 A và Iđ2= Uđ2/Rđ2= 0,5 A Đồng thời: Uđ1 = Uđ2R2 = Uđ1đ2R2 = 6 V

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

Ta có: UR2 = Uđ1- Uđ2 = 3,5V Suy ra điện trở R2= UR2/I2= UR2/Iđ2= 7Ω Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính và R1 là: I = I1= Iđ1+ Iđ2 = 1A Hiệu điện thế mạch ngoài: UN = E - i.r = 6,6 - 0,12 = 6,48 V. Hiệu điện thế giữa hai đầu R1 là: UR1 = UN - Uđ1 = 0,48V Điện trở R1: R1= UR1/R1= 0,48Ω b/ Khi R2= 1Ω thì Rđ2R2 = Rđ2 + R2= 6Ω

Rđ2R2.Rđ1 Rđ2R2+Rđ1

= 4Ω Ta có (Rđ1 // [Rđ2 nt R2]) nên: Rđ1đ2R2 =

Điện trở mạch ngoài: R = R1 + Rđ1đ2R2= 4,48Ω

E RN+r

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: I = ≈ 1,435 A

Do (Rđ1 // [Rđ2 nt R2]) nên: Uđ1đ2R2 = Uđ1 = Uđ2R2 = IRđ1đ2R2 = 5,74 V < 6 V nên đèn Đ1 sáng yếu hơn so với định mức. Mặt khác [Rđ2 nt R2] nên: Iđ2R2= Iđ2= IR2= Uđ2R2/Rđ2R2= 0,96 A > Iđm = 0,5 A nên đèn Đ2 sáng mạnh hơn so với định mức, dẫn đến khả năng cháy đèn. VD8. Một nguồn điện có suất điện động E = 18 V, điện trở trong r = 6 Ω dùng để thắp sáng các bóng đèn loại 6V – 3W. a) Có thể mắc tối đa mấy bóng đèn để các đèn đều sáng bình thường và phải mắc chúng như thế nào? b) Nếu chỉ có 6 bóng đèn thì phải mắc chúng thế nào để các bóng đèn sáng bình thường. Trong các cách mắc đó cách mắc nào lợi hơn. HD:

2 Uđm Pđm

= 12Ω Điện trở của bóng đèn: Rđ =

Pđm Uđm

= 0,5A Cường độ dòng điện dịnh mức bóng đèn: Iđ =

a/ Gọi N là số bóng đèn được thắp sáng. Khi các bóng đèn sáng bình thường thì công suất tiêu thụ của mạch ngoài là: Pngoài = NPđm = UI = (E – rI)I suy ra 24I – 6I2= 3N suy ra 2I2– 8I + N = 0 (1). Để phương trình có nghiệm thì ’ = 16 – 2N ≥ 0 suy ra N ≤ 8. Vậy số bóng đèn tối đa là 8 bóng. + Với N = 8 thì phương trình (1) có nghiệm kép là I = 2 A. Giả sử các bóng đèn được mắc thành m dãy, mỗi dãy có n bóng thì ta phải có: I = mIđ suy ra m = I/Iđ = 4 suy ra n = N/m = 2 Vậy phải mắc thành 4 dãy, mỗi dãy có 2 bóng. b/ Với N = 6 thì phương trình (1) có 2 nghiệm: I1 = 1 A và I2 = 3 A. + Với I1 = 1 A, ta có: m = I1/Iđ= 2 suy ra n =N/m=3. Vậy phải mắc thành hai dãy, mỗi dãy có 3 bóng. Khi đó điện trở mạch ngoài: RN = 3Rđ/2 = 18Ω

RN RN+r

= 0,75 Hiệu suất của mạch là: H1 =

+ Với I2 = 3 A, ta có: m = I1/Iđ= 6 suy ra n = N/m= 1 Vậy phải mắc thành 6 dãy, mỗi dãy có 1 bóng đèn. Khi đó điện trở mạch ngoài: R = Rđ/2= 2Ω.

RN RN+r

= 0,25 Hiệu suất của mạch là: H2 =

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 14

Vậy, cách mắc thành hai dãy, mỗi dãy gồm 3 bóng đèn có lợi hơn. VD9*. Một nguồn điện có suất điện động 6 V, điện trở trong 2 Ω, mắc với mạch ngoài là một biến trở R để tạo thành một mạch kín.

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

2

ξ

a) Tính R để công suất tiêu thụ của mạch ngoài là 4 W. Tính hiệu suất nguồn điện khi đó. b) Với giá trị nào của R thì công suất tiêu thụ của mạch ngoài đạt giá trị cực đại. Tính giá trị cực đại đó. HD: a) Ta có mạch điện gồm (ξ, r) và biến trở R

62.R R2+4R+4

Công suất của điện trở được tính bởi: P = I2R = ( . R suy ra 4 = → R2 − 5R + 4 = 0 (1) ) R+r Giải phương trình (1) thu được: R = 4Ω hoặc R = 1Ω.

ξ

RN RN+r 2 ξ

Hiệu suất nguồn H =

R+2r+

r2 R

b) Ta có: P = I2R = ( . R = ) R+r

Vì E và r không đổi. Từ (2) ta thấy P = Pmax thì y = R + 2r +r2/R phải nhỏ nhất

r2 R

Theo bất đẳng thức Côsi có: y = 2r + (R + r2/R) ≥ 2r + 2√R. = 4r

Suy ra ymin = 4r khi R = r = 2Ω.

ξ2 4r

Khi đó Pmax = = 4,5 W

VD10. Hai nguồn có suất điện động e1 = e2 = e, các điện trở trong r1 và r2 có giá trị khác nhau. Biết công suất điện lớn nhất mà mỗi nguồn có thể cung cấp cho mạch ngoài là P1 = 20 W và P2 = 30 W. Tính công suất điện lớn nhất mà cả hai nguồn đó có thể cung cấp cho mạch ngoài khi chúng mắc nối tiếp và khi chúng mắc song song. HD: Công suất cực đại mà mỗi nguồn cung cấp cho mạch ngoài khi mắc riêng lẻ:

; P1max =

ξ2 4r1 ξ2 4r2

. P2max =

r2 ξ2 =

r1 ξ2 +

(2ξ)2 4(r1+r2)

4P1max.P2max P1max+P2max

→ = + = 48W. Pntmax = → Pntmax =

1 1 4P1max Pntmax #Khi hai nguồn mắc song song: ξb = ξ, rb =

r1.r2 r1+r2

#Khi hai nguồn mắc nối tiếp có: ξb = 2ξ, rb = r1 + r2 Công suất cực đại mà bộ nguồn nối tiếp cung cấp: 1 4P2max

Công suất cực đại mà bộ nguồn song song cung cấp:

4

r1+r2 4r1.r2

ξ2 4r1

ξ2 4r2

ξ2 r1.r2 r1+r2

= ξ2. = + Pssmax = = P1max + P2max = 50W.

B. 15h; 162kJ D. 22h; 489kJ

R1 R2

R1 R2

R1 R2

= 3 = 2 = 8 = 4 D. B. A. C. 4. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Một bộ acquy có suất điện động 6V có dung lượng là 15Ah. Acquy này có thể sử dụng thời gian bao lâu cho tới khi phải nạp lại, tính điện năng tương ứng dự trữ trong acquy nếu coi nó cung cấp dòng điện không đổi 0,5A: A. 30h; 324kJ C. 60h; 648kJ Câu 2: Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức lần lượt là U1 = 110V, U2 = 220V. Chúng có công suất định mức bằng nhau, tỉ số điện trở của chúng bằng: R1 R2

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 15

Câu 3: Mắc hai điện trở R1 = 10Ω, R2 = 20Ω vào nguồn có hiệu điện thế U không đổi. Gọi P1; P2 là công suất của từng điện trở. So sánh công suất tiêu thụ trên các điện trở này khi chúng mắc nối tiếp và mắc song song thấy:

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

C. 30 phút B. 20 phút D. 10phút

C. 10W B. 40W D. 80W

C. 30 phút D. 10phút B. 22,5 phút

B. tăng 4 lần D. giảm 4 lần C. giảm 2 lần

B. I1 > I2; R1 < R2 D. I1 < I2; R1 > R2

D. 2880J C. 5760J B. 96J

D. 27,5Ω B. 220Ω C. 55Ω

B. 3000Wh D. 400Wh C. 300Wh

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 16

A. nối tiếp P1/P2 = 0,5; song song P1/P2 = 2 B. nối tiếp P1/P2 = 1,5; song song P1/P2 = 0,75 C. nối tiếp P1/P2 = 2; song song P1/P2 = 0,5 D. nối tiếp P1/P2 = 1; song song P1/P2 = 2 Câu 4: Một bếp điện gồm hai dây điện trở R1 và R2. Nếu chỉ dùng R1 thì thời gian đun sôi nước là 10 phút, nếu chỉ dùng R2 thì thời gian đun sôi nước là 20 phút. Hỏi khi dùng R1 nối tiếp R2 thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu: A. 15 phút Câu 5: Hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào nguồn điện hiệu điện thế U thì tổng công suất tiêu thụ của chúng là 20W. Nếu chúng mắc song song vào nguồn này thì tổng công suất tiêu thụ của chúng là: A. 5W Câu 6: Một bếp điện gồm hai dây điện trở R1 và R2. Nếu chỉ dùng R1 thì thời gian đun sôi nước là 15 phút, nếu chỉ dùng R2 thì thời gian đun sôi nước là 30 phút. Hỏi khi dùng R1 song song R2 thì thời gian đun sôi nước là bao nhiêu: A. 15 phút Câu 7: Một bàn là dùng điện 220V. Có thể thay đổi giá trị điện trở của cuộn dây trong bàn là như thế nào để dùng điện 110V mà công suất không thay đổi: A. tăng gấp đôi Câu 8: Hai bóng đèn có công suất định mức là P1 = 25W, P2 = 100W đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. So sánh cường độ dòng điện qua mỗi bóng và điện trở của chúng: A. I1 > I2; R1 > R2 C. I1 < I2; R1 < R2 Câu 9: Hai bóng đèn có công suất định mức là P1 = 25W, P2 = 100W đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế 110V. Khi mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì: A. đèn 1 sáng yếu, đèn 2 quá sáng dễ cháy B. đèn 2 sáng yếu, đèn 1quá sáng dễ cháy C. cả hai đèn sáng yếu D. cả hai đèn sáng bình thường Câu 10: Ba điện trở bằng nhau mắc theo sơ đồ R1//(R2 nt R3) vào nguồn điện. Công suất tiêu thụ: A. lớn nhất ở R1 B. nhỏ nhất ở R1 C. bằng nhau ở R1 và hệ nối tiếp R23 D. bằng nhau ở R1, R2, R3 Câu 11: Cho mạch điện R1 = 3Ω nối tiếp R2 mắc vào nguồn U = 18V. Biết hiệu điện thế hai đầu R2 = 12V. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút ? A. 1440J. Câu 12: Để bóng đèn loại 110V – 55W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị bằng bao nhiêu ? A. 110Ω Câu 13: Trên một bóng đèn dây tóc có ghi 220V - 100W. Tính điện năng sử dụng trong 30 ngày khi thắp sáng bình thường bóng đèn này mỗi ngày 4 giờ. A. 12000Wh Câu 14: Một bàn là điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220 V thì dòng điện chạy qua bàn là có cường độ là 5 A. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn là trong 30 ngày, mỗi ngày sử dụng 30 phút, biết giá điện là 1.500 đồng/kwh. (Biết 1 wh = 3600 J). A. 24.750 đồng C. 412,5 đồng D. 16,5 đồng B. 825 đồng

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

B. 3W C. 18W D. 4,5W

B. 3W C. 3,5W D. 4,5W

B. 9W C. 18W D. 24W

C. 3Ω B. 2Ω D. 4Ω

D. 6Ω B. 4Ω C. 5Ω

B. 1,2A; 76,6% D. 2,5A; 56,6%

3

1 C. 12J B. 6J 2 Hình 1 U

B. 18W C. 6W D. 9W

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 17

Câu 15: Mạch điện gồm điện trở R = 2Ω mắc thành mạch điện kín với nguồn ξ = 3V, r = 1Ω thì công suất tiêu thụ ở mạch ngoài R là: A. 2W Câu 16: Một nguồn có ξ = 3V, r = 1Ω nối với điện trở ngoài R = 1Ω thành mạch điện kín. Công suất của nguồn điện là: A. 2,25W Câu 17: Một m ạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động ξ = 6V, điện trở trong r = 1Ω nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại. Công suất đó là: A. 36W Câu 18: Một mạch điện kín gồm nguồn điện suất điện động ξ = 3V, điện trở trong r = 1Ω nối với mạch ngoài là biến trở R, điều chỉnh R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại. Khi đó R có giá trị là: A. 1Ω Câu 19: Một nguồn điện có suất điện động ξ = 12V điện trở trong r = 2Ω nối với điện trở R tạo thành mạch kín. Xác định R biết R > 2Ω, công suất mạch ngoài là 16W: A. 3Ω Câu 20: Một nguồn điện có suất điện động ξ = 12V điện trở trong r = 2Ω nối với điện trở R tạo thành mạch kín. Tính cường độ dòng điện và hiệu suất nguồn điện, biết R > 2Ω, công suất mạch ngoài là 16W: A. 1A; 54% C. 2A; H = 66,6% Câu 21: Cho mạch điện như hình 1 với U = 9V, R1= 1,5Ω, R2= 6Ω. Biết cường độ dòng điện qua R3 là 1 A. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R2 trong 2 phút ? A. 720J D. 360J Câu 22: Cho mạch điện như hình 1 với R1 = R2 = R3. Nếu công suất tiêu thụ trên điện trở R1 là 3 W thì công suất toàn mạch là bao nhiêu ? A. 12 W. Câu 23: Cho mạch điện như hình 1 với 2R1 = 3R2 = 6R1. Nếu công suất tiêu thụ trên R1 là 8W thì công suất tiêu thụ trên R3 bằng bao nhiêu ? A. 54W B. 43,5W C. 7,25W D. 29W

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

CHỦ ĐỀ 4: ĐỊNH LUẬT OHM CHO ĐOẠN MẠCH CHỨA NGUỒN

Nối tiếp ξb = ξ1 + ξ2 + ⋯ ξn

Xung đối ξb = |ξ1 − ξ2|

+ ⋯

=

rb =

rb = r1 + ⋯ + rn

rb = r1 + r2

Hỗn hợp (m cột; n hàng) ξb = m. ξ mr n

Song song ξb = ξ1 = ⋯ = ξn = ξ 1 r1

1 rn

1 rb

1. GHÉP NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ

2. PHƯƠNG PHÁP

A I B - Bước 1: Chọn chiều dòng điện. - Bước 2: Viết biểu thức điện áp cho từng đoạn mạch. Lưu ý:  Định luật Ôm cho đoạn mạch không phân nhánh: ± UAB = I.RAB ± 𝜉. R  Trước UAB đặt dấu “+” nếu dòng điện chạy từ A đến B; dấu “-” nếu dòng – UAB = I.(R+r) – 𝜉 điện chạy từ B đến A.

 Trước 𝜉 đặt dấu “+” nếu dòng điện chạy qua nó đi từ cực dương sang cực âm; trước 𝜉 đặt dấu “–”

nếu dòng điện qua nó đi từ cực âm sang cực dương.

 RAB = R + r

- Bước 3: Áp dụng định luật nút cho các nút đã định. Lưu ý: Tổng đại số dòng điện vào nút bằng tổng

đại số dòng điện ra khỏi nút.

- Mạch chứa tụ điện: không có dòng điện qua các nhánh chứa tụ; bỏ qua các nhánh có tụ, giải mạch điện để tìm cường độ dòng điện qua các nhánh; hiệu điện thế giữa hai bản tụ hoặc hai đều bộ tụ chính là hiệu điện thế giữa 2 điểm của mạch điện nối với hai bản tụ hoặc hai đầu bộ tụ.

H.1

A B r

2 V

r e1 1 e2 R

3. BÀI TẬP MINH HỌA VD1. Cho mạch điện như hình H1. Trong đó e1 = 2 V; r1 = 0,1 Ω; e2 = 1,5 V; r2 = 0,1 Ω; R = 0,2 Ω Điện trở của vôn kế rất lớn. Tính cường độ dòng điện qua e1, e2, R và số chỉ của vôn kế. HD: Giả vờ dòng điện có chiều như hình vẽ. +Đoạn mạch (Ae1B): UAB = e1 – I1r1 (1) +Đoạn mạch (Ae2B): UAB = e2 – I2r2 (2) +Đoạn mạch (ARB): UAB = I.R (3) +Tại nút A có: I1 + I2 = I (4)

Từ 1, 2, 3, 4 ta có: { (I)

A

1

3

H.2

M

2

Đ

C

4

I1 + 2I = 20 I2 + I = 15 I1 + I2 − I = 0

Giải hệ (I) ta có I1 = 6A; I2 = 1A; I = 7A. Do các giá trị cường độ dòng điện dương nên điều giả vờ là đúng. Thay I = 7A vào (3) được UAB = UV = 1,4V VD2. Cho mạch điện như hình H2. Trong đó bộ nguồn gồm 8 acquy, mỗi cái có suất điện động e = 2 V, điện trở trong r = 0,4 Ω mắc thành 2 nhánh, mỗi nhánh có 4 nguồn mắc nối tiếp; đèn Đ loại 6 V - 6 W; R1 = 0,2 Ω; R2 = 6 Ω; R3 = 4 Ω; R4 = 4 Ω. Tính: a) Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính. b) Hiệu điện thế giữa hai điểm A và M. HD:

2 Uđm Pđm

= 6Ω a/ Điện trở của bóng đèn: Rđ =

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 18

#Phân tích mạch ngoài: R1 nt [(R2 nt Rđ)//R4] nt R3 + (R2 nt Rđ) nên: R2đ = R2 + Rđ = 12Ω

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

R2đ.R4 R2đ+R4

= 3Ω + [(R2 nt Rđ)//R4] nên: R2đ4 =

4r

+ R1 nt [(R2 nt Rđ)//R4] nt R3 nên: RN = R1 + R2đ4 + R3 = 7,2Ω #Phân tích bộ nguồn: có 8 bộ nguồn mắc theo kiểu hỗn hợp 2 dãy, mỗi dãy bốn nguồn nên:

2

= 0,8Ω eb = 4e = 8V và rb =

eb RN+r

Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính là: I = = 1A

M

1

3

Đ

C

N

2

4

E2; r2 E1; r1

b/ Do + R1 nt R2đ4 nt R3 nên I1= I2đ4= I3 = I = 1A + [(R2 nt Rđ)//R4] nên: U2đ4 = U2đ = U4= I2đ4.R2đ4 = 3 V Cường độ dòng điện qua đèn và điện trở R2 bằng nhau vì chúng nối tiếp: I2đ= I2= Iđ= U2đ/R2đ= 0,25 A Hiệu điện thế giữa hai điểm A, N là: UAN = VA – VN = VA – VC + VC – VN = UAC + UCN= I1R1 + I2R2= 1,7 V. VD3. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E1 = 6 V; E2 = 2 V; r1 = r2 = 0,4 Ω; Đèn Đ loại 6 V - 3 W; R1 = 0,2 Ω; R2 = 3 Ω; R3 = 4 Ω; R4 = 1 Ω. Tính: a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính. b) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. HD: Phân tích bộ nguôn ta thấy hai nguồn nối tiếp nhau nên: Eb= E1+ E2= 8 V; rb= r1+ r2= 0,8 Ω;

2 Uđm Pđm

= 12 Ω Điện trở của bóng đèn: Rđ =

= 3Ω + [Rđ // (R2 nt R4)] nên: Rđ24 = Phân tích mạch ngoài có: R1 nt [Rđ // (R2 nt R4)] nt R3 + (R2 nt R4) nên: R24 = R2 + R4= 4 Ω R24.Rđ R24+ Rđ + R1 nt [Rđ // (R2 nt R4)] nt R3 nên: RN = R1 + Rđ24 + R3= 7,2 Ω;

Eb RN+rb

M

Đ

1

a/ Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: I = = 1A.

N

C

2

3

b/ + R1 nt R24đ nt R3 nên I1 = I24đ= I3 = I = 2A + [(R2 nt R4)//Rđ] nên: Uđ = U24 = U24đ=I24đR24đ = 4 V Hiệu điện thế hai đầu đèn và hai đầu đoạn mạch R24 là: Uđ24 = Uđ = U24 = IRđ24 = 3 V Cường độ dòng điện chạy qua R2 và R4 là: I24= I2= I4= U24/R24= 0,75 A; Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là: UMN = VM – VN = VM – VC + VC – VN = UMC + UCN= I(r1 + R1) – E1+ I2R2= – 3,15 V. UMN < 0 cho biết điện thế điểm M thấp hơn điện thế điểm N. VD4. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó bộ nguồn có 7 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 2 V, điện trở trong r = 0,2 Ω. Đèn Đ có loại 6 V - 12 W; R1 = 2,2 Ω; R2 = 4 Ω; R3 = 2 Ω. Tính UMN và cho biết đèn Đ có sáng bình thường không? Tại sao? HD:

2 Uđm Pđm

= 3 Ω Điện trở của bóng đèn: Rđ =

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 19

= 2Ω + [(R2 nt R3)//Rđ] nên: R23đ = #Phân tích mạch ngoài: R1 nt [(R2 nt R3)//Rđ] + (R2 nt R3) nên: R23 = R2 + R3 = 6 Ω R23.Rđ R23+Rđ + R1 nt [(R2 nt R3)//Rđ] nên: RN = R1 + R23đ = 4,2 Ω

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

#Phân tích bộ nguồn ta thấy có 7 nguồn giống nhau trong đó có 4 mắc theo kiểu hỗn hợp 2 dãy, mỗi dãy 2 nguồn sau đó nối tiếp với 3 nguồn còn lại. Nên ta có: Eb = 3E + 2E = 10V và rb= 3r + 2r/2= 0,8Ω

Eb RN+rb

e1 r1

A

B

1

A

e2 r2 C

K

a/ Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính: I = = 2 A.

2

b/ + R1 nt R23đ nên I1= I23đ = I = 2A + [(R2 nt R3)//Rđ] nên: U23đ = Uđ = U23= I23đR23đ = 4 V Cường độ dòng điện qua đèn và điện trở R2 bằng nhau vì chúng nối tiếp: I23= I2= I3= U23/R23= = 23A Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là: UMN = VM – VN = VM – VC + VC – VN = UMC + UCN = I(3r + R1) – 3E + I2R2= 2,3 V. Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn: Uđ = 4 V < Uđm = 6 V nên đèn sáng yếu hơn bình thường. VD5. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó e1 = 18V; r1 = 4Ω; e2 = 10,8V; r2 = 2,4Ω; R1 = 1Ω; R2 = 3Ω; RA = 2Ω; C = 2µF. Tính cường độ dòng điện qua e1, e2, số chỉ của ampe kế, hiệu điện thế và điện tích trên tụ điện C khi K đóng và K mở. HD: #Khi K mở, mạch ngoài hở; số chỉ ampe kế IA = 0; E1 là nguồn, E2 là máy thu

E1−E2 R1+R2

e1 r1

A

B

1

A

= 1,125 V nên: I1 = I2 =

e2 r2 C

Hiệu điện áp giữa A và B là: UAB = UC=E1 – I1r1 = I2r2+ E2 = 13,5 V Điện tích của tụ là: q = C.UC = 27.10-6C. #Khi K đóng, giả sử dòng điện chạy trong các nhánh mạch có chiều như hình vẽ. + Đoạn mạch (AE1B): UAB = E1 – I1r1 (1) + Đoạn mạch (AE2B): UAB = E2 – I2r2 (2) + Đoạn mạch (ARB): UAB = I(R1 + R2 + RA) (3) Tại nút A ta có: I1+ I2= I (4)

2

Từ (1), (2), (3), (4) ta có: { (I)

e1 r1

e4 r4

1

e3 r3

B

A

3

e2 r2

2

4I1 + 6I = 18 2,4I2 + 6I = 10,8 I1 + I2 − I = 0

Giải hệ phương trình (I) ta có: I1= 1,8 A; I2 = 0; I = 1,8 A suy ra IA = 1,8 A; Điện áp hai đầu tụ điện: UC = UR2 = IR2 = 5,4 V Điện tích của tụ là: q = CUC = 10,8.10-6C. VD6. Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó e1 = 55 V; r1 = 0,3 Ω; e2 = 10 V; r2 = 0,4 Ω; e3 = 30 V; r3 = 0,1 Ω; e4 = 15 V; r4 = 0,2 Ω; R1 = 9,5 Ω; R2 = 19,6 Ω; R3 = 4,9 Ω. Tính cường độ dòng điện qua các nhánh và hiệu điện thế giữa hai điểm A và B. HD: Giả sử dòng điện chạy trong các nhánh mạch có chiều như hình vẽ. + Đoạn mạch (AE1R1E4B): UAB = E4 - E1 + I1(r1 + R1) (1) + Đoạn mạch (AR2E2B): UAB = E2 – I2(r2 + R2) (2) + Đoạn mạch (AE3R3B): UAB = I3(r3 + R3) – E3 (3) Tại nút B có: I1+ I3= I2 (4)

Từ (1), (2), (3), (4) ta có: { (I)

10I1 + 20I2 = 50 20I2 + 5I3 = 40 I1 − I2 + I3 = 0

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 20

Giải hệ phương trình (I) ta có: I1= 1,29A; I2= 1,86A; I3 = 0,57A Thay I3 vào (3), ta có UAB = – 12,15V.

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

B. 4 bóng. C. 20 bóng. D. 40 bóng.

B. tăng tỉ lệ thuận với điện trở mạch ngoài. D. giảm tỉ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài.

C. bằng I/3. B. bằng 1,5I. D. bằng 0,5I.

D. 12 W. B. 6 W. C. 9 W.

B. 7,5V và 3Ω. D. 15V và 1Ω.

E1; r1 E2; r2 E3; r3 H.1

3

1 D. 16V; 10Ω B. 18V; 10Ω C. 16V; 9Ω

2 D. 0,9A

E1; r1 H.2

B. 36V; 15Ω D. 18V; 15Ω E2; r2

1 2 3 B. 28,8W D. 60W C. 12W

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 21

Do UAB < 0 nên điện thế điểm A thấp hơn điện thế điểm B Vì I1> 0; I2> 0; I3> 0 nên dòng điện chạy trong các nhánh mạch đúng như chiều ta giả sử. 4. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Để trang trí người ta dùng các bóng đèn 12 V - 6 W mắc nối tiếp vào mạng điện có hiệu điện thế 240V. Để các bóng đèn sáng bình thường thì số bóng đèn phải sử dụng là A. 2 bóng. Câu 2. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho A. khả năng tác dụng lực của nguồn điện. B. khả năng thực hiện công của nguồn điện. C. khả năng dự trữ điện tích của nguồn điện. D. khả năng tích điện cho hai cực của nó. Câu 3. Một mạch điện kín gồm nguồn điện có điện trở trong đáng kể với mạch ngoài là một biến trở. Khi tăng điện trở mạch ngoài thì cường độ dòng điện trong mạch A. tăng. C. giảm. Câu 4. Một nguồn điện với suất điện động E, điện trở trong r, mắc với một điện trở ngoài R = r thì cường độ dòng điện chạy trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc song song thì cường độ dòng điện trong mạch A. vẫn bằng I. Câu 5. Một bộ nguồn có ba nguồn giống nhau mắc nối tiếp. Mạch ngoài là một điện trở không đổi. Nếu đảo hai cực của một nguồn thì A. độ giảm hiệu điện thế ở điện trở trong của bộ nguồn không đổi. B. cường độ dòng điện trong mạch giảm đi hai lần. C. hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở mạch ngoài giảm đi ba lần. Câu 6. Một nguồn điện có suất điện động 6V và điện trở trong 1Ω thì có thể cung cấp cho mạch ngoài một công suất lớn nhất là A. 3 W. Câu 7. Có 15 chiếc pin giống nhau, mỗi cái có suất điện động 1,5 V và điện trở trong 0,6Ω. Nếu đem ghép chúng thành ba dãy song song mỗi dãy có 5 pin thì suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là A. 7,5V và 1Ω. C. 22,5V và 9Ω. Câu 8. Cho mạch như hình H1 với: E1 = 6V, E2 = 4V, E3 = 8V; R1 = 3Ω, R2 = 6Ω, R3 = 4Ω; r1 = r2 = 1Ω, r3 = 2Ω. a. Tính suất điện động của bộ nguồn và điện trở của toàn mạch. A. 18V; 9Ω b. Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở R2. A. 3,6A C. 0,6A B. 1,8A Câu 9: Cho mạch điện như hình H2 với: E1 = E2 = 36V, r1 = 3Ω, r2 = 1Ω; R1 = 3Ω, R2 = 5Ω, R3 = 6,25Ω. a. Tính suất điện động của bộ nguồn và điện trở của toàn mạch. A. 36V; 18,25Ω C. 18V; 18,25Ω b. Tính công suất tiêu thụ trên điện trở R2. A. 36W c. Tính cường độ dòng điện qua hai nguồn A. IE1 = 1,8A; IE2 = 0,6A C. IE1 = 0,8A; IE2 = 1,6A B. IE1 = 0,6A; IE2 = 1,8A D. IE1 = 1,6A; IE2 = 0,8A

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

C

3 1 D

2

D. 15V B. 4,8V B. 7,5V

C. Ie = 0,6A D. Ie = 0,3A B. Ie = 0,36A E2; r2 E1; r1 1 A

C. 2A B. 0,2A D. 2,2A E3; r3 3 2 B B. 2,2V C. 1,1V D. 3,3V

M

B. E = 20V C. 40V D. 10V

E1, r1 E2, r2 N D. 12Wh C. 24Wh B. 1440J

B. 34,5Ω C. 30Ω D. 15Ω

D. 22,5Ω B. 25,5Ω C. 25Ω

B. 6,125.10–4C D. 3.10–4C C. 6.10–4C

1 R B. 11/16A C. 0,5A D. 2A

B. 36Ω C. 18Ω D. 9Ω

D. 0,1Ω C. 0,9Ω R 1

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 22

Câu 10. Mắc điện trở R = 2 Ω vào bộ nguồn gồm hai pin có suất điện động và điện trở trong giống nhau. Nếu hai pin ghép nối tiếp thì cường độ dòng điện qua R là I1 = 0,75A. Nếu hai pin ghép song song thì cường độ dòng điện qua R là I2 = 0,6A. Tính suất điện động và điện trở trong của mỗi pin B. E = 3V; r = 2Ω A. E = 1,5V; r = 1Ω C. E = 5V; r = 1Ω D. E = 2,5V; r = 2Ω Câu 11: Cho mạch điện như hình. Các nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e = 7,5V, điện trở trong r = 1 ; R1 = R2 = 40 ; R3 = 20. a. Tìm cường độ dòng điện qua mỗi điện trở. A. I1 = I3 = 0,24A; I2 = 0,36A B. I1 = I3 = 0,36A; I2 = 0,24A C. I1 = I3 = 0,42A; I2 = 0,63A D. I1 = I3 = 0,63A; I2 = 0,42A b. Tính UCD. A. 2,4V c. Tính cường độ dòng điện qua các nguồn A. Ie = 0,24A Câu 12: Cho mạch điện như hình: E1 = 12V, r1 = 1 ; E2 = 6V, r2 = 2 ; E3 = 9V, r3 = 3; R1 = 4 ; R2 = 2; R3 = 3. a. Tìm cường độ dòng điện trong mạch. A. 1,8A b. Tìm hiệu điện thế UAB. A. 4,4V Câu 13: Cho mạch điện như hình vẽ: Biết E1 = 12V, r1 = 0,5Ω, E2= 18V, r2 = 1Ω. Đèn loại 12V – 6W. R là một biến trở. a. Tìm suất điện động của bộ nguồn A. E = 30V b. Cho R = 4,5Ω. Tính công suất tiêu thụ của đèn trong 1 giờ. A. 24J c. Tìm R để đèn sáng bình thường. A. 60Ω d. Tìm R để công suất trên R cực đại. A. 24Ω e. Cho R = 4,5Ω. Tìm điện tích của tụ điện nếu giữa M và N mắc một tụ điện có điện dung C = 25μF. A. 3,125.10–4C Câu 14: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = 8Ω, R2 là một biến trở và đèn có ghi (24V – 16W). Suất điện động của nguồn điện E = 32V, điện trở trong r = 2Ω. a. Cho R = 18Ω. Tìm cường độ dòng điện I qua nguồn điện. A. 16/11A b. Để đèn sáng bình thường, R phải có giá trị bằng bao nhiêu. A. 72Ω Câu 15: Cho mạch điện như hình vẽ với suất điện động ξ = 12V, r = 1,1Ω, R1 = 0,1Ω a. Tìm R để công suất mạch ngoài lớn nhất. A. 1,1Ω B. 1Ω b. Tìm R để công suất tiêu thụ trên R lớn nhất. A. 1,1Ω D. 0,1Ω B. 1,2Ω C. 0,9Ω

Định luật Ohm cho mạch kín – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

1

B. 0,5A C. 1,2A D. 2A 3 2

D. 8Ω B. 2Ω C. 4Ω

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 23

Câu 16: Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất điện động ξ = 12V và có điện trở trong r = 2Ω. Mạch ngoài gồm có R1 = 6Ω, R2 = 12Ω và R3 là biến trở. Tính: a. Cho R3 = 4Ω. Tìm cường độ qua mạch chính. A. 1,5A b. Tìm R3 để công suất tiêu thụ trên R3 đạt giá trị cực đại A. 6Ω c. Tìm R3 để công suất tiêu thụ trên R1R2 đạt giá trị cực đại A. 6Ω B. 2Ω C. 4Ω D. 0Ω

Dòng điện không đổi – Version 2015 – Full HD

Nguyễn Đăng Mạnh ĐHSP Hà Nội

13 B

14 C

ĐÁP ÁN BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

1 B 15 D

3 C 17 B

4 D 18 B

2 D 16 A

6 C 20 C

7 B 21 C

8 D 22 D

9 B 23 B

10 D 24 D

11 A 25 C

12 A 26 B

13 B

14 C

12 C

2 C 16 C

4 B 18 D

3 B 17 A

1 A 15 C

6 A 20 D

7 D 21 B

8 B 22 A

9 C 23 C

10 B 24 C

11 B 25 D

10 A

11 C

13 A

14 A

12 B

5 C 19 C 3. Định luật ohm cho đoạn mạch kín 5 D 19 B

1 A 15 A

3 B 17 B

4 C 18 A

2 C 16 D

6 D 20 D

7 D 21 A

8 D 22 B

9 B 23 A

1. Chủ đề 01: Dòng điện không đổi 5 B 19 A 2. Định luật ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R

1 C 11c D

2 B 12a B

3 D 12b A

4 B 13a A

5 C 13b C

6 C 13c B

7 A 13d B

8a B 13e A

8b C 14a A

9a B 14b A

9b B 15a B

9c B 15b B

10 A 16a C

11a A 16b A

11b A 16c D

Tài liệu lưu hành nội bộ.

Page 24

4. Định luật ohm cho đoạn mạch chứa nguồn