1
PH N M ĐU
1. L i gi i thi u
Qua nhi u năm gi ng d y, tôi nh n th y: đi v i các d ng bài t p v
dòng đi n không đi còn nhi u h c sinh g p khó khăn khi gi i các bài toán
tính toán đi n tr , công su t và công su t c c đi. Đc bi t trong bài toán
công su t l n nh t c a các m ch đi n ph c t p, h c sinh không th gi i
quy t m t cách d dàng và nhanh chóng b ng các ph ng pháp thông th ng.ế ươ ườ
Ph ng pháp ngu n đi n t ng đng s giúp cho h c sinh nhanh chóng gi iươ ươ ươ
quy t đc bài toán này và bi n bài toán ph c t p thành bài toán đn gi n, tế ượ ế ơ
đó h c sinh yêu thích và đam mê h n v i môn V t lý. Tuy nhiên hi n nay còn ơ
ít giáo viên và h c sinh s d ng ph ng pháp này do ngu n tài li u ch a ươ ư
nhi u và vi c quan tâm t i cách gi i nhanh mà ph ng pháp mang l i ch a ươ ư
sâu r ng.
2. Tên sáng ki nế
Vì v y tôi đã ch n đ tài “V n d ng ph ng pháp ngu n t ng ươ ươ
đng đ gi i m t s bài toán dòng đi n không đi”ươ làm đ tài nghiên c u
c a mình.
3. Tác gi sáng ki n ế
H và tên: Đ Tr ng Quý
Đa ch tác gi sáng ki n: ế Liên B o – Vĩnh Yên – Vĩnh Phúc
S đi n tho i: 0982561437
Email: dotrongquy.gvtranphu@vinhphuc.edu.vn
4. Ch đu t t o ra sáng ki n: ư ế
Đ Tr ng Quý
5. Lĩnh v c áp d ng sáng ki n ế
Gi ng d y, ôn, luy n thi THPT Qu c gia và ôn, luy n thi HSG
6. Ngày sáng ki n đc áp d ng l n đuế ượ
H c kì 1 năm h c 2017 – 2018
2
7. Mô t b n ch t c a sáng ki n ế
Đi v i các d ng bài t p v dòng đi n không đi còn nhi u h c sinh
g p khó khăn khi gi i các bài toán tính toán đi n tr , công su t và công su t
c c đi. Đc bi t trong bài toán công su t l n nh t c a các m ch đi n ph c
t p, h c sinh không th gi i quy t m t cách d dàng và nhanh chóng b ng ế
các ph ng pháp thông th ng. Ph ng pháp ngu n đi n t ng đng sươ ườ ươ ươ ươ
giúp cho h c sinh nhanh chóng gi i quy t đc bài toán này và bi n bài toán ế ượ ế
ph c t p thành bài toán đn gi n, t đó h c sinh yêu thích và đam mê h n v i ơ ơ
môn V t lý.
I. C s lí thuy tơ ế
Cho m ch đi n nh hình v , các ngu n có su t đi n đng và đi n tr ư
trong t ng ng là (eươ 1;r1); (e2;r2); (e3;r3). Tìm su t đi n đng và đi n tr
trong c a b ngu n này n u coi A và B là hai c c c a ngu n đi n t ng ế ươ
đng.ươ
Gi s ngu n đi n t ng đng có c c d ng A, c c âm B. ươ ươ ươ
- Đ tính eb, ta tính UAB. Gi s chi u dòng đi n qua các nhánh nh hình ư
v (gi s các ngu n đu là ngu n phát).
- Áp d ng đnh lu t Ôm cho các đo n m ch:
- T i nút A: I2 = I1 + I3. Thay các bi u th c c a dòng đi n tính trên vào
ta đc ph ng trình xác đnh Uượ ươ AB:
- Bi n đi thu đc: ế ư
V y ta thay ph n m ch trên b ng ngu n t ng đng th a mãn ươ ươ
V y ta có:
3
* Trong đó quy c v d u nh sau: Đi theo chi u t c c d ng sangướ ư ươ
c c âm mà ta gi s c a ngu n t ng đng (t c chi u tính hi u đi n th ): ươ ươ ế
- N u g p c c d ng c a ngu n tr c thì e l y d u d ng.ế ươ ướ ươ
- N u g p c c âm c a ngu n tr c thì e l y d u âm.ế ướ
* N u tính ra eếb < 0 thì c c c a ngu n t ng đng ng c v i đi u gi ươ ươ ượ
s .
II. V n d ng ph ng pháp ngu n t ng đng đ gi i m t s ươ ươ ươ
bài toán dòng đi n không đi
II.1. Các b c v n d ng ph ng pháp ngu n t ng đng.ướ ươ ươ ươ
B c 1: ướ Xác đnh đo n m ch thay th b ng ngu n t ng đng và gi ế ươ ươ
s các c c c a ngu n t ng đng. ươ ươ
B c 2: ướ Tính su t đi n đng và đi n tr trong c a ngu n t ng đng ươ ươ
và v l i m ch đi n v i ngu n t ng đng. ươ ươ
B c 3: ướ Th c hi n các tính toán trên m ch ch a ngu n đi n t ng ươ
đng và ph i h p cùng m ch ban đu đ có k t qu bài toán.ươ ế
B c 4: ướ Bi n lu n và k t lu n bài toán. ế
Trong các b c trên thì b c 1 và 2 là hai b c quan tr ng đ quy tướ ướ ướ ế
đnh tính chính xác, khoa h c c a bài toán và là m u ch t quan tr ng trong
vi c v n d ng ph ng pháp này. ươ
II.2. Bài toán tính toán trong m ch đi n.
Bài 1: Cho m ch đi n nh hình v : e ư 1 = 12 V; e2 = 9 V; e3 = 3 V; r1 = r2
= r3 = 1 , các đi n tr RΩ 1 = R2 = R3 = 2 . Tính UΩAB và c ng đ dòng đi nườ
qua các nhánh.
4
Gi i
- Coi AB là hai c c c a ngu n t ng đng v i A là c c d ng, m ch ươ ươ ươ
ngoài coi nh có đi n tr vô cùng l n.ư
- Đi n tr trong c a ngu n đi n t ng đng là: ươ ươ
- Su t đi n đng c a b ngu n t ng đng là: ươ ươ
. C c d ng c a ngu n t ng đng A. ươ ươ ươ
- Gi s chi u dòng đi n qua các nhánh nh hình v . Áp d ng đnh lu t ư
Ôm cho các đo n m ch đ tính c ng đ dòng đi n qua các nhánh: ườ
Chi u dòng đi n qua các nhánh nh đi u gi s . ư
Bài 2: Cho m ch đi n nh hình v : e ư 1 = 6 V; e2 = 18 V; r1 = r2 = 2 ; RΩ0
= 4 ; Đèn Đ ghi: 6 V – 6 W; R là bi n tr .Ωế
a. Khi R = 6 , đèn sáng th nào?Ωế
b. Tìm R đ đèn sáng bình th ng? ườ
Gi i
Nh n xét: V i bài t p này h c sinh có th làm bài t p nh bình th ng ư ườ
v i R là n s , tuy nhiên khi làm nh v y bài toán tr nên ph c t p vì h c ư
sinh c n áp d ng đnh lu t ôm cho đo n m ch v i các ph ng trình ph c t p. ươ
Do v y bài này có th làm theo ngu n t ng đng nh sau: ươ ươ ư
a. Khi R = 4 . Ta xét ngu n đi n t ng đng g m hai nhánh ch a haiΩ ươ ươ
ngu n e1 và e2. Gi s c c d ng c a ngu n t ng đng A. Bi n tr R và ươ ươ ươ ế
đèn là m ch ngoài.
- Đi n tr trong c a ngu n đi n t ng đng là: ươ ươ
- Su t đi n đng c a ngu n t ng đng là: ươ ươ
.
5