BÀI TẬP VỀ MẠCH ĐIỆN MÔN VẬT LÝ 9 CÓ BIẾN TRỞ , KHOÁ K VÀ AMPE KẾ
1. Phương Pháp Chung:
*Bước 1:
- Bỏ ampe kế nối dây dẫn lại
- Bỏ vôn kế không nối dây dẫn
-Trên đường nối dây dẫn nếu không có điện trở thì giáo viên hướng dẫn học sinh biết các điểm trên dây là như nhau và được ký hiệu bằng một chữ cái giống nhau. Nếu có điện trở thì hai đầu điện trở là hai điểm khác nhau và được ký hiệu bằng hai chữ cái khác nhau.
* Bước 2:
- Tiến hành vẽ lại mạch điện theo ký hiệu các chữ cái đã được qui định viết trên mạch điện.
- Sau đó xác định chiều dòng điện để vẽ lại sơ đồ mạch điện.
* Bước 3: Dựa vào mạch điện ban đầu theo đề bài và mạch điện đã được vẽ lại để tìm số chỉ của ampe kế và vôn kế.
2. Bài Tập
Bài tập thí dụ 1:
Cho mạch điện như H.5:
.png?enablejsapi=1)
R1 = 4Ω; R2 = 9Ω; R4 = 2Ω, UAB = 9V. R3 là biến trở
Điều chỉnh R3 có giá trị R3 = 3Ω. Tìm số chỉ ampe kế tương ứng với
- K đóng
- K mở
a. Điều chỉnh R3 sao cho số chỉ của ampe kế trong cả 2 trường hợp K đóng và K mở là như nhau.
Tính giá trị R3 (Bỏ qua điện trở của ampe kế, khóa K và dây nối)
Hướng dẫn giải
Vì mạch điện này vừa có cả biến trở vừa có cả khoá K, vừa có Ampe kế nên nó trở nên khó quan sát, do đó giáo viên cần hướng dẫn học sinh biết được đặc điểm của đoạn mạch khi K đóng và khi K mở.
Bước 1: Nhận xét
Do khoá K và Ampe kế có điện trở không đáng kể nên khi K đóng và K mở thì mạch điện xảy ra các trường hơp khác nhau.
Bước 2: Thực hiện bài giải:
Ampe kế mắc nối tiếp với R4 nên số chỉ ampe kế là cường độ dòng điện qua R4
* Khi K đóng mạch điện được mắc: ((R3//R4) nt R2) // R1
Ta có: U34 = \(\frac{U}{{{R_2} + \frac{{{R_3}.{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}}}}.\frac{{{R_3}.{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}} = \frac{{18}}{{17}}\) (V)
=> I4 = \(\frac{{{U_{34}}}}{{{R_4}}} = \frac{9}{{17}}\)(A).
Vậy số chỉ Ampe kế khi K đóng là \(\frac{9}{{17}}\) A
* Khi K mở mạch điện được mắc: ((R4 nt R1)//R2) nt R3
Ta có: \({U_{14}} = \frac{U}{{{R_3} + \frac{{{R_2}({R_1} + {R_4})}}{{{R_2} + {R_1} + {R_4}}}}}.\frac{{{R_2}({R_1} + {R_4})}}{{{R_2} + {R_1} + {R_4}}} = \frac{{54}}{{11}}\) (V)
=> I4 = I1 = \(\frac{{{U_{14}}}}{{{R_1} + {R_4}}} = \frac{9}{{11}}\) (A)
Dựa vào mạch điện trong hai trường hợp ở câu a thì số chỉ của ampe kế:
* Khi K đóng là:
\({I_{A1}} = \frac{{\frac{U}{{{R_2} + \frac{{{R_3}.{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}}}}.\frac{{{R_3}.{R_4}}}{{{R_3} + {R_4}}}}}{{{R_4}}} = \frac{{9{R_3}}}{{18 + 11{R_3}}}\)
* khi K mở là:
\({I_{A2}} = \frac{{\frac{U}{{{R_3} + \frac{{{R_2}({R_1} + {R_4})}}{{{R_2} + {R_1} + {R_4}}}}}.\frac{{{R_2}({R_1} + {R_4})}}{{{R_2} + {R_1} + {R_4}}}}}{{{R_1} + {R_4}}} = \frac{{27}}{{5{R_3} + 18}}\)
Với điều kiện IA1 = IA2
=> \(\frac{{9{R_3}}}{{18 + 11{R_3}}} = \frac{{27}}{{5{R_3} + 18}}\)
=> R3 = 5,1Ω
Bài tập thí dụ 2:
Cho sơ đồ mạch điện được mắc như sơ đồ H.6.
.png)
Biết R1 = 6Ω; R2 = 3Ω; R3 = 8Ω; R4 = 4Ω. Khi đoạn mạch được mắc vào một nguồn điện, ampe kế chỉ 3A.
a/ Tính hiệu điện thế của nguồn điện.
b/ Tính dòng điện đi qua R1 và R2.
Hướng dẫn giải
Với việc lần đầu tiên giải bài toán mạch điện hỗn hợp như thế này, học sinh lúng túng trong việc phân tích mạch điện. Vì vậy, sau khi đã được giáo viên cung cấp việc chập các điểm nối với nhau bằng dây dẫn, ta yêu cầu học sinh quan sát kĩ sơ đồ và nhận xét cách mắc.
Bước 1: Nhận xét
Ta thấy các điểm A và D được nói với nhau bằng dây dẫn có diện trở không đáng kể, nên chúng có cùng điện thế và ta chập lại thành một điểm. Như vậy thì giữa hai điểm A và B có một đoạn mạch mắc song song gồm 3 mạch rẽ. Mạch rẽ thứ nhất chứa R1, mạch rẽ thứ hai chứa R2, mạch rẽ thứ ba chứa R3 và R4.
Bước 2: Thực hiện bài giải
-Mạch điện được vẽ lại tương đương như sau:
.png)
- Mạch điện được mắc: R1 // R2 // (R3 nt R4 )
Gọi I1, I2, I3,4 là các dòng điện đi qua các điện trở R1, R2, R3 và R4.
a/ Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện cũng chính là hiệu điện thế giữa hai mạch rẽ chứa R3 và R4.
Ta có: UAB = I34.R34 = I34(R3 + R4) = 3(8 + 4) = 36(V)
b/ Cường độ dòng điện qua R1 và R2 lần lượt là :
\(\begin{array}{l} {I_2} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_1}}} = \frac{{36}}{6} = 6(A)\\ {I_2} = \frac{{{U_{AB}}}}{{{R_2}}} = \frac{{36}}{3} = 12(A) \end{array}\)
ĐS: U = 36V; I1 = 6A; I2 = 12A.
...
---Để xem tiếp nội dung các bài tập về Mạch điện có biến trở , khoá K và Ampe kế, các em vui lòng đăng nhập vào trang Chúng tôi để xem online hoặc tải về máy tính---
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Giải bài tập về Mạch điện môn Vật lý 9 có biến trở , khoá K và Ampe kế năm 2020. Để xem toàn bộ nội dung các em chọn chức năng xem online hoặc đăng nhập vào website 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 .
Các em quan tâm có thể tham khảo thêm các tài liệu cùng chuyên mục:
Chúc các em học tập tốt !
