Cho mạch điện như hình vẽ biết ξ1 6 V r1 = 1Ω, ξ2 = 3V, r2 2Ω với giá trị nào của R thì ξ2 thu điện
|
ĐỊNH LUẬT ễM VỚI CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH A kiến thức: ứ Đoạn mạch chứa nguồn điện: Thỡ UAB = x + I(R+ r) Hay UBA = - x - I (R +r). ứ Đoạn mạch chứa nhiều nguồn điện, nhiều điện trở Thỡ UAB = x1 - x2 + I (R1+ R2+ r1 +r2). Hay: UBA = x2 - x1 – I (R1+ R2+ r1 +r2). B.BÀI TẬP MẪU Bài 1: Cho mạch điện như hỡnh 1. Biết E1=6V, r1=1Ω, r2=3Ω, R1=R2=R3=6Ω. Vụn kế lớ tưởng. a) Vụn kế chỉ 3V. Tớnh suất điện động E2. b) Nếu nguồn E2 cú cực dương nối với B, cực õm nối với D thỡ vụn kế chỉ bao nhiờu? Hỡnh 1 A B C R1 R2 R3 V D E1,r1 E2,r2 a.Điện trở mạch ngoài là: I đến A rẽ thành hai nhỏnh: UCD = UCA + UAD = -R1I1+ E1 – r1I = 6 -3I đ 6 -3I = đ I = 1A, I = 3A * Với I= 1A đ E1 + E 2 = ( R + r1 +r2 )I = 8 đ E2 = 2V * Với I = 3Ađ E1 + E2 =8 .3 = 24 đ E2 = 18V b, Khi đổi chỗ hai cực thỡ hai nguồn mắc xung đối. Với E2 = 2V< E1: E1 phỏt, E2 thu, dũng điện đi ra từ cực dương của E1 đ UCD = UCA + UAD =6 -3I = 4,5V Với E2 = 18V > E1: E2 là nguồn, E1 là mỏy thu UCD = UCA + UAD = R1I1 + E1 +r1I = 6 +3I = 10,5V + - + - E2; r2 R Đ E1; r1 V Bài 2: Cho mạch điện như hỡnh 3. Trong đú cỏc nguồn điện cú suất điện động và điện trở trong tương ứng E1 = 3V, r1 = 1W; E2 = 1,5V, r2 = 1,5W. R là biến trở, đốn Đ cú ghi ; vụn kế V cú điện trở rất lớn. 1.Giỏ trị của biến trở R bằng bao nhiờu để vụn kế chỉ số 0? khi đú đốn Đ cú sỏng bỡnh thường khụng? 2. Nếu cho biến trở R tăng lờn từ giỏ trị tớnh được trong cõu 1 thỡ độ sỏng của đốn thay đổi như thế nào? Giải + - + - E2; r2 R Đ E1; r1 V B C A 1. Tớnh giỏ trị của R để vụn kế chỉ số 0: Dũng điện cú chiều như hỡnh vẽ. UCB = E2 – Ir2 = 0 đ I = 1A. Hiệu điện thế giữa hai điểm A,B: (điện ỏp định mức của đốn) nờn đốn sỏng yếu hơn bỡnh thường (hoặc khụng sỏng). Điện trở búng đốn: Ta cú: .đR = 6W 2. Cho R tăng từ giỏ trị 6 Điện trở tương đương mạch ngoài: Khi R tăng thỡ giảm nờn Rtđ tăng. Cường độ dũng điện mạch chớnh: giảm xuống. Hiệu điện thế hai đầu đốn: tăng lờn, đốn sỏng hơn so với ban đầuV E1,r1 E2,r2 R1 R2 R3 A B C D I1 I2 I Bài 3: Cho mạch điện như hỡnh vẽ, trong đú E1 = 6V, r1 = 1Ω, E2 = 2V, r2 = 3Ω, R1 = R2 = R3 = 6Ω, vụn kế V cú điện trở rất lớn. a. Tỡm số chỉ của vụn kế. b. Nếu thay vụn kế bởi tụ điện C = 4.10-7 F. Khi đú điện tớch của tụ điện là bao nhiờu? Giai E1 = 6V, E2 = 2V, r1 = 1W, r2 = 3W, R1 =R2 =R3 = 6W, RV =Ơ. (V) = ? V (V) º C = 4.10-7F => QC = ?C Áp dụng định luật ễm cho toàn mạch ta cú: I = (E1 +E2)/ (r1 + r2 +RN) Với RN = (R1 +R3 )R2/ (R1 +R2 +R3) = 4 W I = 1A U = Eb – I.rb = 4V I1 = U/(R1 +R3) = 1/3 A (V) = E1 – Ir1 + I1.R1 = = -E2 + Ir2 + R2I1 = 7V => QC = C.UC = 28.10-7C R3 R4 R1 A V E,r R2 B A K1 K2 C D Bài 4: Cho mạch điện như hỡnh vẽ 1: Biết E = 6,9 V, r = 1 W, R1 = R2 = R3 = 2 W, điện trở ampe kế khụng đỏng kể, điện trở vụn kế rất lớn. a. Cỏc khúa K1, K2 đều mở. Tỡm số chỉ vụn kế? b. Khúa K1 mở, K2 đúng, vụn kế chỉ 5,4 V. Tỡm R4 và hiệu điện thế giữa hai điểm A, D? c. Cỏc khúa K1, K2 đều đúng. Tỡm số chỉ của ampe kế? d. Cỏc khúa K1, K2 đều đúng, mắc thờm điện trở R5 song song với đoạn mạch AEB thỡ cụng suất mạch ngoài đạt giỏ trị cực đại. Tỡm R5? Giai a.UV = I.Rn = 5,52 V b.K1 mở, K2 đúng I = (E – UV)/r = 1,5 A UAC = I.R3 = 3 V UCB = UV – UAC = 2,4 V IR1 = UCB/R1 = 1,2 A đ IR2 = IR4 = 0,3 A UR2 = IR2.R2 = 0,6 V đ UR4 = UCB – UR2 = 1,8 V R4 = UR4/ IR4 = 6 W UAD = UAC + UR2 = 3,6 V C.K1, K2 đúng R23 = R2 + R3 = 1 W; R123 = R23 + R1 = 3 W Rn = R123.R4/( R123 + R4) = 2 W I = E/(Rn + r) = 2,3 A UV = E – I.r = 4,6 V IR4 = UV/R4 = 0,77A IR1 = I – IR4 = 1,53A UR1 = IR1.R1 = 3,06 V UR2 = UR3 = UV – UR1 = 1,54 V I2 = U2/R2 = 0,77A IA = IR2 + IR4 = 1,54 A D.P = Rn.I2 = Rn.E2/(Rn + r)2 Ê E2/4r Pmax = E2/4r khi Rn = r = 1 W Do R1234 = 2 W Suy ra: R5 = 2 W C.Bài tập tự giải A B R1 E1 V E2 R2 R3 R4 E3 Bài5: Cho mạch điện như hỡnh vẽ Tớnh cường độ dũng điện qua R4 và số chỉ của vụn kế (RV = )? x1 ,r1 x2 ,r2 x3, r3 R2 R1 V ĐS:I4 = = 2/3 A;- Uv = UAB = -E1 + I(R1 + R34) = -9V Bài 6: Cho sơ đồ mạch điện như hỡnh vẽ 3 nguồn E1 = 10V, r1 = 0,5W; E2 = 20V,r2 = 2W; E3 = 12V , r3 = 2W; R1 = 1,5 W; R2 = 4W a. Tớnh cường độ dũng điện chạy trong mạch chớnh b. Xỏc định số chỉ của Vụn kế ĐS:Uab=9,6V, I35,4A b.U=-0,3V A B E1, r1 E2, r2 R Bài 7: Cho mạch điện như hỡnh. Cho biết : E1 = 2V ; r1 = 0,1W ; E2 = 1,5V ; r2 = 0,1W ; R = 0,2W. Hóy tớnh : a) Hiệu điện thế UAB. b) Cường độ dũng điện qua E1, E2 và R. ĐS : a) UAB = 1,4V ; b) I1 = 6A (phỏt dũng) ; I2 = 1A (phỏt dũng) ; I = 7A. V A B R ξ1, r1 ξ2, r2 R2 R1 N M Bài 8:Cho mạch điện như hỡnh vẽ. ξ1 = ξ2 = 6V, r1 = 1Ω, r2 = 2Ω, R1 = 5Ω, R2 = 4Ω, vụn kế cú điện trở rất lớn chỉ 7,5V. Tớnh UAB: DS. 3V Bài 5:Cho mạch điện như hỡnh vẽ cõu hỏi 5. ξ1 = ξ2 = 6V, r1 = 1Ω, r2 = 2Ω, R1 = 5Ω, R2 = 4Ω, vụn kế cú điện trở rất lớn chỉ 7,5V. Tớnh R: Ds:. 3Ω x ,r C R4 R1 R2 R3 V Bài 9:Cho sơ đồ mạch điện như hỡnh vẽ R1 = 8 W; R2 = 3W; R3 = 6W; R4 = 4W; E = 15V, r = 1W C = 3mF, Rv vụ cựng lớn a. Xỏc định cường độ dũng điện chạy trong mạch b. Xỏc định số chỉ của Vụn kế c. Xỏc định điện tớch của tụ ĐS: a.1A b.14V c.30mC x ,r R5 R1 R2 R3 R4 A C Bài 10:Cho sơ đồ mạch điện như hỡnh vẽ R1 = R3 =15 W; R2 = 10W; R4 = 9W; R5 = 3W; E = 24V, r = 1,5W C = 2mF, RA khụng đỏng kể a. Xỏc định số chỉ và chiều dũng điện qua Ampe kế b. Xỏc định năng lượng của tụ ĐS:a.1A b.2,25.10-4(J) A ξ1 , r1 ξ2 , r2 A B C Bài 11: Cho mạch điện như hỡnh vẽ. ξ1 = 4,5V; r1 = 1Ω, ξ2 = 1,8V, RAB = 8Ω,RA = 0. Tỡm giỏ trị của điện trở đoạn AC để ampe kế chỉ số khụng: R A ξ1 , r1 ξ2 , r2 A B C Ds. 3,6Ω Bài 12: Cho mạch điện như hỡnh vẽ. ξ1 = 4,5V; r1 = 1Ω, ξ2 = 1,8V, RAB = 8Ω,RA = 0, R = 3Ω. Tỡm giỏ trị của điện trở đoạn AC để ampe kế chỉ số khụng: Ds. 8Ω Bài 13: Cho mạch điện như hỡnh vẽ. ξ1 = 6V; r1 = 2Ω, ξ2 = 4,5V, r2 = 0,5Ω, A ξ1 , r1 ξ2 , r2 R RA = 0, R = 2Ω. Tỡm số chỉ của ampe kế: Ds. 1,5A x1,r R1 R2 R3 Đ A x2,r Bài 14:Cho mạch điện cú sơ đồ. Cho biết x1 = 16 V; r1 = 2 W ; x2 =5V V; r2 = 1W; R2 = 4W; Đ : 3V - 3W Đốn sỏng bỡnh thường, IA chỉ bằng 0 Tớnh R1 và R3 Đ/s: 1W và 7W
Thi đại học Vật lý Thi đại học - Vật lý
Câu 1. Cho đoạn mạch điện gồm một nguồn điện ξ = 12V, r = 0,5Ω nối tiếp với một điện trở R = 5,5Ω. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB là ̶ 6V. Cường độ dòng điện chạy qua mạch là I bằng Quảng cáo A. 0,75A. B. 2A. C. 1A. D. 0,5A.
Chọn C. Giả sử chiều dòng điện từ A đến B: Ta có: UAB = -ξ + I(R + r)  Vậy dòng điện có chiều từ A đến B và IAB = 1A Câu 2. Một nguồn điện có điện trở 1Ω được mắc nối tiếp với điện trở 4Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12V. Cường độ dòng điện và suất điện động của nguồn trong mạch A. I = 2,4A; ξ = 14,4V. B. I = 3A; ξ = 15V. C. I = 2,6A; ξ = 12,7V. D. I = 2,9A; ξ = 14,2V.
Chọn B. Cường độ dòng điện trong mạch là: I = 12/4 = 3(A) Suất điện động của nguồn là: ξ = 3.(1 + 4) = 15(V) Câu 3. Một nguồn điện được mắc với một biến trở. Khi điện trở của biến trở là 1,65Ω thì hiệu điện thế ở cực của nguồn là 3,3V; còn khi điện trở của biến trở là 3,5Ω thì hiệu điện thế ở hai cực của nguồn là 3,5V. Suất điện động và điện trở trong của nguồn là A. ξ = 3,7V; r = 0,2Ω. B. ξ = 3,4V, r = 0,1Ω. C. ξ = 6,8V, r = 1,95Ω. D. ξ = 6,8V, r = 1,95Ω.
Chọn A. Ta có: Áp dụng định luật Ôm với hai giá trị của biến trở, ta được hệ phương trình: Giải hai phương trình trên, ta tính được: ξ = 3,7V, r = 0,2Ω Quảng cáo Câu 4. Một bộ acquy có suất điện động ξ = 16V được nạp điện với cường độ dòng điện nạp là 5A và hiệu điện thế ở hai cực của acquy là 32V. Xác định điện trở trong của bộ acquy A. 1,2Ω. B. 2,2Ω. C. 3,2Ω. D. 4,2Ω.
Chọn C. Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch có máy thu, ta có: 32 - 16 = 5r Suy ra: r = 3,2Ω Câu 5. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho biết ξ1 = 2V, r1 = 0,1Ω, ξ2 = 1,5V, r2 = 0,1Ω, R = 0,2Ω. Tính hiệu điện thế UAB giữa hai đầu điện trở. A. 1,4V. B. 1,8V. C. 3,2V. D. 1,6V.
Chọn A. Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch AB, ta được: UAB + ξ1 = I1.r1 suy ra 0,1.I1 = 2 - UAB (1) UAB = I3 . Suy ra 0,2.I3 = UAB (2) UAB - ξ2 = I2.r2. Suy ra 0,1I2 = UAB - 1,5 (3) Lấy (1) + (2) được 0,1I1 + 0,2I3 = 2 (4) Lấy (2) - (3) được -0,1I2 + 0,2I3 = 1,5 (5) Tại nút A: I1 - I2 - I3 = 0 (6) Giải hệ 3 phương trình (4), (5), (6) được I1 = 6A; I2 = -1A; I3 = 7A Thay I3 = 7A vào (2) tính được UAB = 1,4V Quảng cáo Câu 6. Cường độ dòng điện qua một máy thu điện A. không phụ thuộc suất phản diện của máy thu. B. không phụ thuộc vào điện trở của máy thu. C. tăng khi hiệu điện thế giữa hai cực của máy tăng. D. tăng khi suất phản diện của máy tăng.
Chọn C. Trong máy thu: UAB - ξ = I.r suy ra I tắng khi UAB tăng. Câu 7. Mạch kín gồm một nguồn điện và một biến trở R. Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài A. giảm khi R tăng. B. tăng khi R tăng. C. tỉ lệ thuận với R. D. tỉ lệ nghịch với R.
Chọn B. Hiệu điện thế hai đầu R là: ⇒ Khi R tăng thì U tăng, nhưng không tỉ lệ thuận với R. Câu 8. Xét đoạn mạch như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B có giá trị A. UAB = ξ1 + ξ2 + I(r1 + r2 + R). B. UAB = ξ1 ̶ ξ2 + I(r1 + r2 + R). C. UAB = ξ1 ̶ ξ2 ̶ I(r1 + r2 + R). D. UAB = ξ2 ̶ ξ1 + I(r1 + r2 + R).
Chọn B. Giả sử chiều dòng điện từ A đến B: UAB = ξ1 - ξ2 + I(r1 + r2 + R) Câu 9. Một bộ acquy được nạp điện với cường độ dòng điện nạp là 3A và hiệu điện thế đặt vào hai cực của bộ acquy là 12V. Xác định điện trở trong của acquy biết suất phản điện của bộ acquy khi nạp điện bằng 6V. A. 1Ω. B. 2Ω. C. 3Ω. D. 4Ω.
Chọn B. Ta có: UAB = ξ + Ir Quảng cáo Câu 10. Một mạch điện kín gồm hai nguồn điện trong đó cực dương của nguồn này được nối với cực dương của nguồn kia, hai điện trở ngoài được mắc nối tiếp. Cho biết ξ1 = 18V, ξ2 = 3V, r1 = 1Ω = r2, R1 = 3Ω, R2 = 10Ω. Cường độ dòng điện chạy trong mạch đo được là A. 0,6A. B. 1A. C. 1,2A. D. 2A.
Chọn B. Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: Câu 11. Một mạch điện có suất điện động của bộ nguồn là ξ = 30V. Dòng điện chạy trong mạch ngoài là I = 3A. Hiệu điện thế trên hai cực của bộ nguồn là U = 18V. Điện trở R của mạch ngoài và điện trở trong của bộ nguồn A. R = 60Ω, r = 40Ω. B. R = 6,6Ω, r = 4Ω. C. R = 6Ω, r = 4Ω. D. R = 0,6Ω, r = 0,4Ω.
Chọn C. Câu 12. Một nguồn điện có điện trở trong 1Ω được mắc với điện trở 5Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 15V. Cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của nguồn là A. I = 3,5A, ξ = 15V. B. I = 3A, ξ = 18V. C. I = 2,5A, ξ = 12,25V. D. I = 2,44A, ξ = 12,25V.
Chọn B. I = 15/5 = 3(A); ξ = 15 + 3.1 = 18V Câu 13. Cho đoạn mạch một chiều như hình vẽ, trong đó: ξ1 = 4 V; r1 = 1 Ω; R = 6 Ω; ξ2 = 5 V; r2 = 2 Ω. Tính cường độ dòng điện qua các nguồn điện. A. I1 = 3,1A; I2 = 2,95 A. B. I1 = 2,44A; I2 = 3,62A. C. I1 = 3,64A; I2 = 1,24A. D. I1 = 1,24A; I2 = 3,64A.
Chọn A. Giả sử chiều dòng điện như hình vẽ Áp dụng định luật Ôm cho vòng mạch, ta có: ξ1 = I1r1 + I3.R; ξ1 + ξ2 = I1.r1 + I2.r2 Tại nút A: I1 = I2 + I3 . Thay số liệu đề bài cho, ta được hệ 3 phương trình: giải hệ được I1 = 3,1; I2 = 2,95; I30,15 Câu 14. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó ξ1 = 3 V, r1 = 0,5 Ω, ξ2 = 6V, r2 = 1 Ω, , ξ3 = 9 V, r3 = 2 Ω, R1 = 2,5 Ω, R2 = 3 Ω,R3 = 4 Ω. Tìm UMN. A. 3,48 V. B. 8,94 V. C. 3,2 V. D. 4,65 V.
Chọn B. Chọn chiều dòng điện như hình. Xét vòng mạch có : -ξ2 - ξ1 = I2(R2 + r2) + I1(R1 + r1) ⇔ -9 = 4I2 + 3I1(1) -ξ2 - ξ3 = I3(R3 + r3) - I2(R2 + r2) ⇔ -3 = 6I3 - 4I2(2) Tại nút A: I1 - I2 - I3 = 0 (3) Từ (1), (2), (3) Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 11 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/ Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn. dinh-luat-om-doi-voi-toan-mach.jsp |
