Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật Lý 9 - Phần Điện học

BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ 9 PHẦN ĐIỆN HỌC

 

1. Định luật Ôm

a/ Định luật Ôm:     I=U/R

Trong đó:     U là HĐT, đơn vị V

                     R là điện trở, đơn vị  

                     I là CĐDĐ, đơn vị A

* Lưu ý: Giả sử nguồn điện có suất điện động là E, điện trở trong là r, điên trở mạch ngoài là R, ta có:E = I(R+r )

Gọi U_AB= IR là HĐT của mạch ngoài, thì ta có:

      E = U_AB + Ir => U_AB = E – Ir

- Nếu r rất nhỏ ( r=0) hoặc mạch hở I=0 thì U_AB=E

- Nếu R rất nhỏ (R=0) thì I=E/R sẽ có giá trị rất lớn, ta nói nguồn điện bị đoản mạch.

b/ Định luật Ôm cho đoạn mạch có các điện trở mắc nối tiếp.

I=I₁=I₂=…=I_n

U=U₁+U₂+…+U_n

R=R₁+R₂+…+R_n

c/ Định luật Ôm cho đoạn mạch có các điện trở mắc song song.

I=I₁+I₂+…+I_n

U=U₁=U₂=…=U_n

\(\frac{1}{R} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}} + ... + \frac{1}{{{R_N}}}\)

2. Công thức điện trở:

a/ Công thức tính điện trở:     R=U/I

b/ Công thức tính điện trở theo chiều dài, tiết diện và vật liệu làm dây dẫn:  R=ρl/S

    Trong đó:  l là chiều dài dây dẫn, đơn vị m

                     S là tiết diện dây dẫn, đơn vị m²

                     Ρ là điện trở suất, đơn vị Ω m

                     R là điện trở, đơn vị là Ω

...

-( Để xem nội dung tiếp theo của mục A tài liệu, các em vui lòng đăng nhập xem online hoặc tải về)-

1.Tính điện trở tương đương của đoạn mạch như hình vẽ( H.1) . Biết các điện trở bằng nhau và bằng r.

Giải  

 

Điện trở của đoạn mạch:

R_AB= R_AC + R_CD + R_DB = r + 3r/4+ r = 2,75r    

2. Bốn điện trở giống nhau có điện trở bằng r , Hỏi có bao nhiêu cách mắc để điện trở của đoạn mạch có giá tri khác nhaụ

                                               Giải:

Có 9 cách mắc để điện trở của đoạn mạch có giá trị khác nhau;

R_td1=4r  ; R_td2= r/4  ; R_td3= 3r/4  ; R_td4=4r/3  ; R_td5= 5r/2  ; R_td6 = 2r/5

R_td7 = 5r/3  ; R_td8 = 3r/5;  R_tđ9 =r.

3. Có một số điện trở R=5 . Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở để mắc thành mạch  điện có điện trở tương đương R_tđ= 3 . Vẽ sơ đồ mắc mạch điện đó.

                                               Giải:

Vì R_tđ nhỏ hơn điện trở thành phần nên các điện trở R mắc theo kiểu song song

Gọi R₁ là điện trở của nhánh mắc song song R

 R_tđ=\(\frac{{R.{R_1}}}{{R + {R_1}}}\) = 3Ω

=>R.R₁=3( R+R­₁) ó 5R₁=15+ 3R₁ => R₁ = 7,5

    Vì R₁>R nên nhánh R₁ gồm R nối tiếp R₂

    R₁= R + R₂ => R₂= 2,5 Ω.

Vậy mạch điện được mắc như sau ( hình 2)

4. Có một số điện trở R= 5Ω , phải dùng ít nhất bao nhiêu điện trở để mắc thành mạch điện có điện trở tương đương bằng 8  

                                               Giải:

    Vì R_tđ= 8 > R=5Ω=> đoạn mạch gồm 1 điện trở R mắc nối tiếp với một đoạn mạch có điện trở 3 ( R_tđ1=3 )

    Trong đoạn mạch R_tđ1 có R_tđ1< R=> R_tđ1 gồm một điện trở R mắc song song với một đoạn mạch R_tđ2.

   1/ R_tđ2=1/3-1/5=2/5 => R_tđ2= 7,5 Ω

    Trong đoạn mạch R_tđ2, ta có: R_tđ2> R. Nên R_tđ2 gồm một điện trở R mắc nối tiếp với đoạn mạch  có điện trở R_tđ3.

    R_tđ3= 7,5-5= 2,5 Ω

   Vì R_tđ3< R =>  đoạn mạch R_tđ3 gồm một điện trở mắc song song với R_tđ4. Ta có :

  1/R_tđ4= 1/ R_tđ3-1/R  => R_tđ4=5 Ω = R

   Vậy đoạn mạch gồm 5 điện trở R mắc như hình 3.

...

-(Nội dung đầy đủ, chi tiết của tài liệu, các em vui lòng đăng nhập xem online hoặc tải về)-

Trên đây là một phần trích đoạn nội dung tài liệu Chuyên đề bồi dưỡng HSG môn Vật Lý 9 - Phần Điện học. Để xem thêm nhiều tài liệu tham khảo hữu ích khác các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.