Bài giảng Vật lí 11 - Tiết 21: Bài tập ghép nguồn và phương pháp giải bài tập mạch điện

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Tiết 21: Bài tập ghép nguồn và phương pháp giải bài tập mạch điện

1. Tiết 21: BÀI TẬP Ghép nguồn và PP giải BT mạch điện.
2. Tiết 21: BÀI TẬP Ghép nguồn và PP giải BT mạch điện. I. TÓM TẮT LI THUYẾT: 1. Ghép n nguồn nối tiếp: -Suất điện động và điện trở trong bộ nguồn: eb = e1 + e2 + + en -Cường độ dòng điện: rb = r1 + r2 + + rn Ib=I1=I2= = In = I0 -Nếu n nguồn như nhau thì : eb = ne ; rb = nr
3. 2. Ghép n nguồn song song: -Suất điện động và điện trở trong bộ nguồn: eb = e1 = e2 = = en -Cường độ dòng điện: 1/rb = 1/r1 +1/r2 + + 1/rn Ib=I1+I2+ + In = nI0 -Nếu n nguồn như nhau thì : eb = e ; rb = r/n
4. 3. Những lưu ý trong phương pháp giải BT MĐ: + Cần phải nhận dạng và phân tích loại bộ nguồn và áp dụng công thức tương ứng để tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn + Cần phải nhận dạng và phân tích các điện trở mạch ngoài được mắc như thế nào?, dựa vào đó để tính điện trở tương đương của mạch ngoài. + Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch để giải bài toán theo yêu cầu của bài toán đặt ra. + Các công thức cần sử dụng : • Ib = eb/(RN +rb) ; eb = Ib(RN + rb) ; • U = IbRN = eb – Ibr ; Ang = ebIbt ; Png = ebIb ; • A = UIbt ; P = UIb ; H= U/eb = RN/(RN +rb)
5. II. LÀM BÀI TẬP: + - + - Bài 6: trang 58 GV làm mẫu. e;r e;r • Suất điện động và điện trở trong R bộ nguồn: eb = 2e = 3V; rb = 2r = 2W R Đ R • Điện trở của các bóng đèn: Đ 2 2 RĐ = U đ /Pđ=3 /0,75=12(W) Hình 10.7 sgk tr 58 • Điện trở mạch ngoài: RN = RĐ/2 = 6(W) • Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính: Ib = eb/(RN+rb) = 0,375(A). a) Cường độ dòng điện chạy qua mỗi bóng đèn : IĐ = Ib/2= 0,1875(A)
6. Bài 6: trang 58 GV làm mẫu. a) Cường độ dòng điện định mức mỗi bóng đèn : + - + - Idm =Pđ/Uđ = 0,25(A) e;r e;r Thấy: IĐ =I/2=0,188A IT=0,188A . => nên đèn sáng mạnh hơn.
7. Bài 4: trang 58 vẽ mạch điện như hình bên Gồm: Nguồn: e=6V;r=0,6W. + - Mạch ngoài: một Đèn(6V-3W). e;r R Y/C Tính I=?, UN=? Đ Giải: • RN = Điện trở của bóng đèn 2 • RĐ =U d/Pd = 12(W) = RN Cường độ dòng điện chạy trong mạch • I = = 0,476(A) Hiệu điện thế giữa hai cực của acquy • U = e – Ir = 6 – 0,476.0,6 = 5,7(V)
8. Bài 5: trang 58 (Hình 10.6) + - Cho mạch điện kín. e1;r1 Gồm: Hai nguồn mắc nối tiếp. - + Mạch ngoài RN=0. e ;r Tính I?. U giữa hai nguồn? 2 2 • Tính: I = eb/RN+rb =(e1+e2)/(r1+r1) = (4,5+3)/(3+2) = 1,5A • UAB = U1=e1-Ir1=4,5-1,5x3=0V. • Hay: = U2=e2-Ir2=3-1,5x2=0V.
9. Bài 1: trang 62 hình 11.3 vẽ lại Cho:Nguồn e=6V,r=0. + - Mạch ngoài R1//R2//R3 R1 R R R e r 3 2 a. Tính RN=?b) I1,I2,I3=? Giải: a) Có:1/RN= 1/R1 +1/R2 +1/R3 =1/30 +1/30 +1/7,5 = 1/5 => RN = 5W. b. Tính I qua mỗi R: • ĐLOTM: I= e/(RN+r)=6/5 = 1,2A • U=IxR = 1,2x5 = 6V • I1 = I2= U/R1= 6/30 = 0,2A • I3 = U/R3 = 6/7,5 = 0,8A
10. Bài 2 trang 62 vẽ lại: Giải: • Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn nối tếp: => eb = e1 + e2 = 12 + 6 = 18V ; rb = 0 • Điện trở mạch ngoài có R1 nối tiếp R2: => RN = R1 + R2 = 4 + 8 = 12(W) + - + - a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch e1 e2 • I = e /(R +r ) = 1,5(A) b N b R R b) Công suất tiêu thụ của mỗi điện trở 1 2 2 2 • P1 = I R1 = 1,5 .4 = 9(W) 2 2 • P2 = I R2 = 1,5 .8 = 18(W) c) Công suất và năng lượng mỗi acquy cung cấp trong 5 phút (300s): • PA1 = e1I = 12.1,5 = 18(W); AA1 = e1It = 12.1,5.300 = 5400(J). • PA2 = e2I = 6.1,5 = 9(W); AA2 = P2t = 9.300 = 2700(J)
11. III. Cũng cố và giao nhiệm vụ: Giáo viên: • Cũng có kiến thức bài ghép nguồn cho học sinh làm bài tập trắc nghệm thêm. Giao nhiệm vụ cho Học sinh: • Học bài ôn tập theo đề cương giáo viên cho. • Đọc tìm hiểu nội dung bài thục hành Bài 12 Xác định suất điện động của pin điện hóa.
12. + - + - e1 e2 R1 R2 + - R RĐ R1 R3 R2 e2;r2