Phương pháp giải bài tập Định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp và song song môn Vật Lý 11 năm 2020

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

 ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP VÀ SONG SONG

- Định luật ôm cho toàn mạch: I = U/R 

- Mạch điện mắc nối tiếp các điện trở:

R = R₁ + R₂+ …+ R_n

I = I₁ = I₂ = …=I_n

U = U₁ + U₂ + ..+ U_n

- Mạch điện mắc song song các điện trở:

1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + ..+ 1/R_n

I = I₁ + I₂ + …+ I_n

U = U₁ = U₂ = ..=U_n

Ví dụ 1: Hai điện trở R₁, R₂ mắc vào hiệu điện thế U = 12V. Lần đầu R₁, R₂ mắc song song, dòng điện mạch chính Is = 10A. Lần sau R₁, R₂ mắc nối tiếp, dòng điện trong mạch I_n = 2,4A. Tìm R₁, R₂.

Giải

Điện trở tương đương của đoạn mạch khi:

+ [R₁ // R₂]:

R₁₂ = R₁.R₂ / ( R₁ + R₂) = 1,2 Ω ( 1)

+ [R₁ nt R₂]:

R₁ + R₂ = U / In = 5 Ω (2)

Từ (1) và (2) ta có 2 phương trình:

R₁ + R₂ = 5 và R₁.R₂ = 6

=> R₁ và R₂ là nghiệm của phương trình:

x2 - 5x + 6 = 0

=> R₁ = 3 Ω; R₂ = 2 Ω hoặc R₁ = 2 Ω hoặc R₂ = 3 Ω 

Ví dụ 2: Cho mạch điện như hình vẽ: R₁ = 12Ω, R₂ = 15Ω, R₃ = 5Ω, cường độ qua mạch chính I = 2A. Tìm cường độ dòng điện qua từng điện trở.

Ta có: R₂₃ = R₂ + R₃ = 15 + 5 = 20Ω

=> R_AB = R₁.R₂₃ / ( R₁ + R₂₃) =7,5 Ω

U_AB = I.R_AB = 2.7,5 = 15V.

Cường độ dòng điện qua điện trở R₁:

I₁ = U_AB / R₁ = 1,25A

Cường độ dòng điện qua điện trở R₂, R₃:

I₂ = I₃ = U_AB/ R₂₃ = 0,75A

Bài 1: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết U_MN = 18V, cường độ dòng điện qua R₂ là I₂ = 2A. Tìm:

a) R₁ nếu R₂ = 6Ω, R₃ = 3Ω.

b) R₃ nếu R₁ = 3Ω, R₂ = 1Ω.

Đ/S: a) Điện trở của R₁: 1 c

b) Điện trở của R₃: 0,6     

Bài 2: Cho đoạn mạch như hình vẽ: R₁ = R₃ = 3Ω, R₂ = 2Ω, R₄ = 1Ω, R₅ = 4Ω, cường độ qua mạch chính I = 3A. Tìm:

a) U_AB.

b) Hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở.

c) U_AD, U_ED.

d) Nối D, E bằng tụ điện C = 2μF. Tìm điện tích của tụ.

Đ/S: a) U_AB = 18V.

b) U₅ = 12V; U₁ = U₃ = 3V; U₂ = 4 V; U₄ = 2V

c) U_AD = 15V ; U_ED = –1V.

d) Q = 2.10^–6 C.

Bài 3: Cho đoạn mạch như hình vẽ: R₁ = 36Ω, R₂ = 12Ω, R₃ = 10Ω, R₄ = 30Ω, U_AB = 54V. Tìm cường độ dòng điện qua từng điện trở.

Đ/S:   I₁ = 1,5 A; I₂ = 2,25A; I₃ = 1,35A; I₄ = 0,9A

Bài 4: Cho mạch điện như hình vẽ: R₁ = R₃ = 45Ω, R₂ = 90Ω, U_AB = 90V. Khi K mở hoặc đóng, cường độ dòng điện qua R₄ là như nhau. Tính R₄ và hiệu điện thế hai đầu R₄.

Đ/S: R₄ = 15 Ω ; U₄ = 10V

Trên đây là toàn bộ nội dung tài liệu Phương pháp giải bài tập Định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp và song song môn Vật Lý 11 năm học 2020-2021. Để xem thêm nhiều tài liệu hữu ích khác, các em 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.