Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI 1,2,3,4,5,6 TRANG 58 SGK LÝ 11:
GHÉP CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ
A. Tóm tắt lý thuyết: Ghép các nguồn điện thành bộ
I. Đoạn mạch chứa nguồn điện
Đối với đoạn mạch chứa nguồn điện có chiều từ cực dương và tới cực âm. Tương tự hệ thức
9.3 ở bài trước ta có hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế UAB, cường độ dòng điện I và các điện
trở r, R:
UAB = ξ – I(r+R) (10.1)
Hay I = (ξ -UAB)/ (R+r) = (ξ - UAB)/RAB.
Trong đó RAB = r+ R là điện trở tổng của đoạn mạch.
Nếu đi theo chiều này trên đoạn mạch h10.2a mà gặp cực dương của nguồn điện trước thì
suất điện động ξ được lấy với giá trị dương, dòng điện có chiều từ B tới A ngược chiều với
hiệu điện thế thì tổng độ giảm thế I(R+r) được lấy giá trị âm.
II. Ghép các nguồn điện thành bộ.
Có thế ghép các nguồn điện thành bộ theo một trong các cách sau đây.
1. Bộ nguồn nối tiếp
Bộ nguồn nối tiếp là bộ nguồn gồm các nguồn điện được ghép nối tiếp với nhau. Trong đó
cực âm của nguồn điện trước được nối với cực dương của nguồn điện tiếp sau để thành một
dãy liên tiếp. Như vậy A là cực dương, B là cực âm của bộ nguồn.
Trang | 1
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Ta có UAB = UAM + UMN + … + UQB do đó.
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
ξb= ξ1 + ξ2 + …+ ξn ư (10.3)
Suất điện động của bộ nguồn được ghép nối tiếp bằng tổng các suất điện động của các
nguồn có trong bộ.
Điện trở trong rb bẳng tổng các điện trở trong của các nguồn có trong bộ:
rb = r1 + r2 + … + rn (10.4)
2. Bộ nguồn song song.
Khi các nguồn giống nhau có cực dương nối với nhau, cực âm nối với nhau gọi là nối song
song, Khi mạch hở hiệu điện thế UAB bằng suất điện động của mỗi nguồn và bắt suất điện
động của bộ, và điện trở trong của bộ nguồn điện là tương đương của n điện trở r mắc song
song, Do đó:
ξb = ξ; rb = r/n (10.5)
3. Bộ nguồn mắc hỗn hợp đối xứng.
ξb = mξ; rb = mr/n
Với n là dãy song song, m là số nguồn của mỗi dãy
B. Hướng dẫn giải bài 1,2,3 trang 58 sgk Lý 11: Ghép các nguồn điện thành bộ -
Chương 2 - Dòng điện không đổi
Câu 1 trang 58 SGK Vật lí 11
Trang | 2
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Dòng điện chạy qua đoạn mạch chứa nguồn điện có chiều như thế nào?
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Dòng điện chạy qua đoạn mạch chứa nguồn điện có chiều đi ra từ cực dương của nguồn
điện.
Câu 2 trang 58 SGK Vật lí 11
Hãy trình bày các mối quan hệ trong đoạn mạch có chứa nguồn điện.
Trong đoạn mạch có chứa nguồn điện (hình 34), mối quan hệ giữa các đại lượng được biểu
diễn bằng các công thức:
Câu 3 trang 58 SGK Vật lí 11
Trình bày các cách mắc nguồn điện thành bộ nguồn nối tiếp, và thành bộ nguồn song song.
Trong từng trường hợp hãy viết công thức tính suất điện động của bộ nguồn và điện trở
trong của nó.
Các nguồn mắc nối tiếp:
Gọi I là cường độ dòng điện chạy trong đoạn mạch AB (từ B đến A), U1, U2,..., Un là hiệu điện
Trang | 3
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
thế giữa hai cực của mỗi nguồn.
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
C. Hướng dẫn giải bài 1,2,3,4,5,6 trang 58 sgk Lý 11: Ghép các nguồn điện thành bộ
Bài 4 trang 58 - Sách giáo khoa vật lý 11 - Chương 2 - Dòng điện không đổi
Một acquy có suất điện động và điện trở trong là ξ = 6v, r = 0,6 Ω sử dụng acquy này thắp
sáng bóng đèn có ghi là 6v – 3W. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và hiệu điện thế
giữa hai cực của acquy khi đó.
Hướng dẫn giải:
Kí hiều Rđ là điện trở của bóng đèn, ta có Rđ = Uđ2 /Pđ = 12 Ω, Áp dụng định luật ôm cho toàn
mạch , ta được cường độ dòng điện chạy trong mạch là:
I = ξ/ (Rđ + r) = 0,476 A
Hiệu điện thế đặt giữa hai cực của Acquy khi đó là U = ξ – Ir = 5,712 V
Bài 5 trang 58 - Sách giáo khoa vật lý 11
Hai nguồn điện có suất điện động và điện trở trong lần lướt là:
Trang | 4
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
là ξ1 = 4,5v, r1 = 3 Ω
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
là ξ2 = 3v, r2 = 2 Ω
Mắc hai nguồn thành mạch điện kín như sơ đồ sau. Tính cường độ dòng điện chạy trong
mạch và hiệu điện thế UAB
Hướng dẫn giải:
Như sơ đồ hình 10.5 thì hai nguồn điện này được mắc nối tiếp với nhau nên dòng điện chạy
qua mạch kín có chiều từ dương của mỗi nguồn. Áp dụng công thức suất điện động và điện
trở trong của bộ nguồn nối tiếp và đinh luật ôm đối với toàn mạch ta có cường độ dòng điện
chạy trong mạch là:
I= (ξ1 + ξ2)/ (r1 + r2) = 1,5 A/
HIệu điện thế UAB trong trường hợp này là UAB = -ξ2 + Ir2 = 0.
Bài 6 trang 58 - Sách giáo khoa vật lý 11
Trong mạch điện có sơ đồ như hình sau. hai pin có cùng suất điện động và điện trở trong là ξ
= 1,5v, r = 1 Ω
Hai bóng đèn giống nhau cũng số ghi trên đèn là 3V – 0,75 W.
a) Các đèn có sáng bình thường không ? Vì sao.
b) Tính hiệu suất của bộ nguồn.
c) Tính hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin.
d) Nếu tháo bớt mỗi bóng đèn thì còn lại có công suất tiêu thụ điện năng là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
a) Điện trở của mỗi bóng đền là:
Rđ = Uđ2/ Pđ = 12 Ω
Điện trở tương đương của mạch ngoài là R = 6 Ω.
Trang | 5
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Cường độ dòng điện trong mạch chính là I1 = ξb/(R+ rb) =0,375 A.
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Hiệu điện thế đặt lên mỗi đèn là:
UN(1) = I1.R = 2,25V < 3V.
Vậy các đèn sáng yếu hơn bình thường.
b) Hiệu suất của bộ nguồn là H = 75%.
c) Hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi pin là: U1 = U2 = ξ – I1r = 1,125V.
d) Nếu tháo bớt một bóng đền thì điện trở mạch ngoài là R= 12 Ω.
Dòng điện chạy qua mạch lúc bấy giờ là:
I2 = ξb/(Rđ + r) = 3/14 = 0.214 A
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đền là: UN(2) = I2Rđ = 2,57 > UN(1)
Trang | 6
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807
Vậy đèn còn lại sáng hơn trước
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Website Hoc247.vn cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng.
I. Luyện Thi Online
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
- Luyên thi ĐH, THPT QG với đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng.
- H2 khóa nền tảng kiến thức luyên thi 6 môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học.
- H99 khóa kỹ năng làm bài và luyện đề thi thử: Toán,Tiếng Anh, Tư Nhiên, Ngữ Văn+ Xã Hội.
II. Lớp Học Ảo VCLASS
Học Online như Học ở lớp Offline
- Mang lớp học đến tận nhà, phụ huynh không phải đưa đón con và có thể học cùng con.
- Lớp học qua mạng, tương tác trực tiếp với giáo viên, huấn luyện viên.
- Học phí tiết kiệm, lịch học linh hoạt, thoải mái lựa chọn.
- Mỗi lớp chỉ từ 5 đến 10 HS giúp tương tác dễ dàng, được hỗ trợ kịp thời và đảm bảo chất lượng học tập.
Các chương trình VCLASS:
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 6 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS. Lê Bá Khánh Trình, TS. Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn.
- Hoc Toán Nâng Cao/Toán Chuyên/Toán Tiếng Anh: Cung cấp chương trình VClass Toán Nâng Cao,
Toán Chuyên và Toán Tiếng Anh danh cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9.
III. Uber Toán Học
Học Toán Gia Sư 1 Kèm 1 Online
- Gia sư Toán giỏi đến từ ĐHSP, KHTN, BK, Ngoại Thương, Du hoc Sinh, Giáo viên Toán và Giảng viên ĐH. Day kèm Toán mọi câp độ từ Tiểu học đến ĐH hay các chương trình Toán Tiếng Anh, Tú tài quốc tế IB,…
- Học sinh có thể lựa chọn bất kỳ GV nào mình yêu thích, có thành tích, chuyên môn giỏi và phù hợp nhất.
- Nguồn học liệu có kiểm duyệt giúp HS và PH có thể đánh giá năng lực khách quan qua các bài kiểm tra
độc lập.
- Tiết kiệm chi phí và thời gian hoc linh động hơn giải pháp mời gia sư đến nhà.
Trang | 7
W: www.hoc247.vn F: www.facebook.com/hoc247.vn T: 098 1821 807