Sáng kiến kinh nghiệm: Vẽ lại mạch điện vật lý 11

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
SÁNG KI N KINH NGHI MẾ Ệ
Tên đ tàiề : GI I BÀI TOÁN ĐI N M T CHI U B NG Ả Ệ Ộ Ề Ằ
PH NG PHÁP CH P M CH ĐI NƯƠ Ậ Ạ Ệ
TÁC GI : HOÀNG TH LOAN Ả Ị
– Giáo viên v t lý – Tr ng THPT L u Đình Ch t ậ ườ ư ấ
A. PH N M Đ UẦ Ở Ầ
I. LÝ DO CH N Đ TÀI:Ọ Ề
“ Dòng đi n không đ i” là m t ph n trong ch ng trình SGK v t lý 11ệ ổ ộ ầ ươ ậ
hi n nay, tuy trong ch ng trình v t lý l p 9 h c sinh đã đ c bi t các côngệ ươ ậ ớ ọ ượ ế
th c v ghép các đi n tr song song và n i ti p nh ng các em m i ch ti p c nứ ề ệ ở ố ế ư ớ ỉ ế ậ
các m ch đi n đ n gi n, h n n a trong m t kho ng th i gian dài các emạ ệ ơ ả ơ ữ ộ ả ờ
không s d ng đ n các công th c này mà trong ch ng trình SGK v t lý 11ử ụ ế ứ ươ ậ
không nh c l i các công th c đó và trong SGK không có các d ng bài t p vắ ạ ứ ạ ậ ề
các m ch đi n ph c t p nh ng trong sách bài t p l i có các bài t p v cácạ ệ ứ ạ ư ậ ạ ậ ề
m ch đi n h n h p mà n u không v l i m ch đi n thì h c sinh s g p khóạ ệ ỗ ợ ế ẽ ạ ạ ệ ọ ẽ ặ
khăn khi xác đ nh s đ m c các đi n tr . Trong n i dung c a đ tài ị ơ ồ ắ ệ ở ộ ủ ề
“ GI I BÀI TOÁN ĐI N M T CHI U B NG PH NG PHÁP CH P M CH ĐI N ”Ả Ệ Ộ Ề Ằ ƯƠ Ậ Ạ Ệ
tôi đ a ra ph ng pháp t ng quát đ ch p các m ch đi n ph c t p thành đ nư ươ ổ ể ậ ạ ệ ứ ạ ơ
gi n đ t đó h c sinh có th d dàng xác đ nh s đ m c các m ch đi nả ể ừ ọ ể ễ ị ơ ồ ắ ạ ệ
ngoài.
II. NHI M V NGHIÊN C U:Ệ Ụ Ứ
Đ th c hi n t t đ tài nghiên c u, ng i th c hi n đ tài này c n ph iể ự ệ ố ề ứ ườ ự ệ ề ầ ả
th c hi n các nhi m v sau:ự ệ ệ ụ
1. Nghiên c u các tài li u chuyên môn, sách giáo khoa, sách bài t p, tài li uứ ệ ậ ệ
tham kh o.ả
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ

1

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
2. Thao gi ng, d y th nghi m.ả ạ ử ệ
3. D gi đ ng nghi p, trao đ i, rút kinh nghi m.ự ờ ồ ệ ổ ệ
4. Ki m tra, đánh giá k t qu th c hi n đ tài d a vào k t qu h c t pể ế ả ự ệ ề ự ế ả ọ ậ
c a h c sinh đ t đó có s đi u ch nh, b sung h p lý.ủ ọ ể ừ ự ề ỉ ổ ợ
III. PH M VI NGHIÊN C U:Ạ Ứ
Đ tài t p trung nghiên c u môn v t lý l p 11, ph n dòng đi n khôngề ậ ứ ậ ớ ầ ệ
đ i, d ng toán v m ch đi n không đ i có nhi u đi n tr m c h n h p màổ ạ ề ạ ệ ổ ề ệ ở ắ ỗ ợ
mu n xác đ nh s đ m c thì c n ph i v l i s đ m ch đi n .ố ị ơ ồ ắ ầ ả ẽ ạ ơ ồ ạ ệ
IV. M C ĐÍCH NGHIÊN C U:Ụ Ứ
V i vi c nghiên c u thành công đ tài, sáng ki n kinh nghi m s giúpớ ệ ứ ề ế ệ ẽ
giáo viên và h c sinh có m t ph ng pháp t ng quát giúp v l i s đ m chọ ộ ươ ổ ẽ ạ ơ ồ ạ
ngoài c a nh ng m ch đi n không đ i có nhi u đi n tr m c h n h p, t đóủ ữ ạ ệ ổ ề ệ ở ắ ỗ ợ ừ
xác đ nh s đ m c các đi n tr là công vi c đ u tiên khi h c sinh g p các bàiị ơ ồ ắ ệ ở ệ ầ ọ ặ
t p yêu c u tính đi n tr m ch ngoài hay xác đ nh hi u đi n th và c ng đậ ầ ệ ở ạ ị ệ ệ ế ườ ộ
dòng đi n trên t ng đi n tr .ệ ừ ệ ở
V. PH NG PHÁP NGHIÊN C U:ƯƠ Ứ
1. Ph ng pháp quan sát: Ng i th c hi n đ tài t tìm tòi, nghiên c u,ươ ườ ự ệ ề ự ứ
đúc rút kinh nghi m t th c ti n gi ng d y .ệ ừ ự ễ ả ạ
2. Ph ng pháp trao đ i, th o lu n: T k t qu nghiên c u, ng i th cươ ổ ả ậ ừ ế ả ứ ườ ự
hi n đ tài ti n hành trao đ i, th o lu n v i đ ng nghi p, rút kinh nghi m đệ ề ế ổ ả ậ ớ ồ ệ ệ ể
hoàn thi n đ tài.ệ ề
3. Ph ng pháp th c nghi m: Giáo viên ti n hành d y th nghi m theoươ ự ệ ế ạ ể ệ
ph ng pháp đã nghiên c u trong đ tài.ươ ứ ề
4. Ph ng pháp đi u tra: Giáo viên ra các bài t p áp d ng đ ki m traươ ề ậ ụ ể ể
đánh giá k t qu s d ng ph ng pháp m i.ế ả ử ụ ươ ớ

__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
2

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
B . PH N N I DUNGẦ Ộ
I. N i dung bài t p và cách gi i:ộ ậ ả
1. N i dung:ộ
V í d :ụ ( Bài 2.22 – trang 23 – sách bài t p v t lý 11 nâng cao )ậ ậ
Cho m ch đi n nh hình v 1.ạ ệ ư ẽ
Cho bi t:Rế
1
= R
2
= 2
Ω
; R
3
= R
4
= R
5
= R
6
= 4
Ω
. Đi n tr c a các ampe k nhệ ở ủ ế ỏ
không đáng k . ể

a. Tính R
AB
b. Cho U
AB
= 12 V. Tìm c ng đ dòng đi n qua các đi n tr và s ch cácườ ộ ệ ệ ở ố ỉ
ampe k .ế
2. Ph ng pháp gi i t ng quát:ươ ả ổ
Đ i v i d ng bài t p đi n m t chi u, trong đó s đ m ch ngoài g mố ớ ạ ậ ệ ộ ề ơ ồ ạ ồ
có nhi u đi n tr ghép h n h p trong đó có nh ng đi m có cùng đi n th nhề ệ ở ỗ ợ ữ ể ệ ế ư
s đ trên thì nhìn vào hình v ta ch a th vi t đ c s đ m c đi n tr ngayơ ồ ẽ ư ể ế ượ ơ ồ ắ ệ ở
mà đòi h i ph i v l i m ch đi n b ng cách ch p các đi m có cùng đi n thỏ ả ẽ ạ ạ ệ ằ ậ ể ệ ế
thì giáo viên có th th c hi n các ho t đ ng sau:ể ự ệ ạ ộ
HO T Đ NG 1:Ạ Ộ Nh c l i các đ c đi m c a đo n m ch đi n tr ghépắ ạ ặ ể ủ ạ ạ ệ ở
song song và ghép n i ti p:ố ế
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
3
R
1
R
2
R
3
R
4
R
5
R
6
.

A
1
A
2
A B
F H
C
D
Hình 1
A
3
.
E

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
a. Ghép n i ti pố ế
I
b
= I
1
= I
2
= = I
n
U
b
= U
1

+ U
2
+ + U
n
R
b
= R
1
+ R
2
+ + R
n
b. Ghép song song
I
b
= I
1
+ I
2
+ + I
n
U
b
= U
1
= U
2
= = U
n
nb

RRRR
1

111
21
+++=
HO T Đ NG 2:Ạ Ộ V l i s đ m ch đi n. Ti n hành l n l t theo cácẽ ạ ơ ồ ạ ệ ế ầ ượ
b c sau:ướ
B c 1:ướ Đ t tên cho các đi m nút trong m ch đi n.ặ ể ạ ệ
B c 2:ướ Xác đ nh các đi m có cùng đi n th : do dây d n và ampe k cóị ể ệ ế ẫ ế
đi n tr nh không đáng k nên hi u đi n th gi a hai đ u ampe k coi nhệ ở ỏ ể ệ ệ ế ữ ầ ế ư
b ng không, suy ra đi n th hai đ u ampe k là b ng nhau.ằ ệ ế ầ ế ằ
B c 3:ướ Xác đ nh đi m đ u và đi m cu i c a m ch đi n.ị ể ầ ể ố ủ ạ ệ
B c 4:ướ Li t kê các đi m nút c a m ch đi n theo hàng ngang theo thệ ể ủ ạ ệ ứ
t các nút trong m ch đi n ban đ u, đi m đ u và đi m cu i c a m ch đi n đự ạ ệ ầ ể ầ ể ố ủ ạ ệ ể
hai đ u c a dãy hàng ngang, m i đi m nút đ c thay th b ng m t d uở ầ ủ ỗ ể ượ ế ằ ộ ấ
ch m, nh ng đi m nút có cùng đi n th thì ch dùng m t ch m đi m chung vàấ ữ ể ệ ế ỉ ộ ấ ể
d i ch m đi m đó có ghi tên các nút trùng nhau.ướ ấ ể
B c 5:ướ L n l t t ng đi n tr n m gi a hai đi m nào thì đ t các đi nầ ượ ừ ệ ở ằ ữ ể ặ ệ
tr vào gi a hai đi m đó.ở ữ ể
HO T Đ NG 3:Ạ Ộ Áp d ng các công th c đ c đi m c a đo n m ch n iụ ứ ặ ể ủ ạ ạ ố
ti p và song song đ gi i bài toán theo các yêu c u c a đ bài. ế ể ả ầ ủ ề
3. Áp d ng gi i ví d :ụ ả ụ
B c 1:ướ Đ t tên cho các đi m nút A, B, C, D, E, F, H nh hình v 1.ặ ể ư ẽ
B c 2:ướ Xác đ nh các đi m có cùng đi n th : Vị ể ệ ế
C
= V
D
= V
E

= V
B
B c 3:ướ Xác đ nh đi m đ u m ch đi n:A; và đi m cu i c a m ch đi nị ể ầ ạ ệ ể ố ủ ạ ệ
(B,C,D,E)
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
4

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
B c 4:ướ Li t kê các đi m nút c a m ch đi n theo hàng ngang nh hìnhệ ể ủ ạ ệ ư
2

B c 5:ướ L n l t t ng đi n tr n m gi a hai đi m nào thì đ t các đi nầ ượ ừ ệ ở ằ ữ ể ặ ệ
tr vào gi a hai đi m đó ( Hình 3 ). ở ữ ể C th :ụ ể
Đi n tr Rệ ở
1
n m gi a hai đi m A và Fằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
2
n m gi a hai đi m F và Hằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
3
n m gi a hai đi m H và Bằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
4
n m gi a hai đi m A và C ( cũng là n m gi a A và B )ằ ữ ể ằ ữ
Đi n tr Rệ ở
5

n m gi a hai đi m F và D ( cũng là n m gi a F và B )ằ ữ ể ằ ữ
Đi n tr Rệ ở
6
n m gi a hai đi m H và E ( cũng là n m gi a H và B )ằ ữ ể ằ ữ
T s đ m ch đi n v l i nh hình 3, ta d dàng xác đ nh đ c s đừ ơ ồ ạ ệ ẽ ạ ư ễ ị ượ ơ ồ
m c : ắ
( )
[ ]
{ }
415263
////// RntRRntRRR
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
5
.
A
.
F
.
H
.
B
C,D,E
Hình 2
.
B
C,D,E
R
1
R

2
R
3
R
4
R
5
R
6
Hình 3
.
H
.
F
.
A

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
B c 6ướ : Áp d ng các công th c đ c đi m c a đo n m ch song song vàụ ứ ặ ể ủ ạ ạ
n i ti p, ta d dàng tính toán đ c các đ i l ng theo yêu c u c a đ bài.ố ế ễ ượ ạ ượ ầ ủ ề
(Trong n i dung gi i h n c a đ tài, tôi ch t p trung v vi c v l i m chộ ớ ạ ủ ề ỉ ậ ề ệ ẽ ạ ạ
đi n, còn vi c gi i bài toán khi đã có s đ m c tôi không đ c p đ n đây vìệ ệ ả ơ ồ ắ ề ậ ế ở
v n tuân theo cách gi i thông th ng)ẫ ả ườ
II . Bài t p v n d ng:ậ ậ ụ
Bài t p ậ : ( Bài 2.27 – trang 24 – sách bài t p v t lý 11 nâng cao )ậ ậ
Cho m ch đi n nh hình v 1. ạ ệ ư ẽ
Cho bi t:Uế
AB

= 6 V; R
1
= R
2
= R
3
= R
4
= 2
Ω
; R
5
= R
6
= 1
Ω
; R
7
= 4
Ω
. Đi n trệ ở
c a vôn k r t l n, đi n tr c a các ampe k nh không đáng k . Tính Rủ ế ấ ớ ệ ở ủ ế ỏ ể
AB
,
c ng đ dòng đi n qua các đi n tr , s ch các ampe k và vôn k .ườ ộ ệ ệ ở ố ỉ ế ế

H ng d nướ ẫ gi i:ả Đây là m t bài t p v m ch c u, nh ng m i nhìn vào sộ ậ ề ạ ầ ư ớ ơ
đ này, h c sinh s không xác đ nh đ c s đ m c các đi n tr , do v y, côngồ ọ ẽ ị ượ ơ ồ ắ ệ ở ậ
vi c đ u tiên đ gi i bài toán là v l i s đ m c các đi n tr b ng cách ch pệ ầ ể ả ẽ ạ ơ ồ ắ ệ ở ằ ậ
các đi m có cùng đi n th v i nhau.ể ệ ế ớ

B c 1:ướ Đ t tên cho các đi m nút A, M, N, P, Q, F, H, K, B nh hình vặ ể ư ẽ
4.
B c 2:ướ Xác đ nh các đi m có cùng đi n th : Vị ể ệ ế
A
= V
P
; V
N
= V
F
= V
Q
;
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
6
R
1
R
2
R
3
R
4
R
5
R
6
R
7

A
1
A
2
A
B
M N P
Q
Hình 4
V
F
HK

Sáng ki n kinh nghi m: Gi i bài toán đi n m t chi u b ng ph ng pháp ch p m chế ệ ả ệ ộ ề ằ ươ ậ ạ
đi nệ
______________________________________________________________________
V
H
= V
K
= V
B
;
Do vôn k có đi n tr r t l n nên có th t m b đo n m ch FH khiế ệ ở ấ ớ ể ạ ỏ ạ ạ
v l i s đẽ ạ ơ ồ

B c 3:ướ Xác đ nh đi m đ u m ch đi n:A; và đi m cu i c a m ch đi nị ể ầ ạ ệ ể ố ủ ạ ệ
(B,K,H)
B c 4:ướ Li t kê các đi m nút c a m ch đi n theo hàng ngang nh hìnhệ ể ủ ạ ệ ư
5

B c 5:ướ L n l t t ng đi n tr n m gi a hai đi m nào thì đ tầ ượ ừ ệ ở ằ ữ ể ặ
các đi n tr vào gi a hai đi m đó ( Hình 6 ). C th :ệ ở ữ ể ụ ể
Đi n tr Rệ ở
1
n m gi a hai đi m A và Mằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
2
n m gi a hai đi m M và Nằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
3
n m gi a hai đi m N và Pằ ữ ể
Đi n tr Rệ ở
4
n m gi a hai đi m P và Q ằ ữ ể
Đi n tr (Rệ ở
5
n i ti p Rố ế
6
) n m gi a hai đi m Q và H ( cũng là n m gi aằ ữ ể ằ ữ
Q và B )
Đi n tr Rệ ở
7
n m gi a hai đi m M và K ( cũng là n m gi a M và B )ằ ữ ể ằ ữ
__________________________________________________________________
Giáo viên th c hi n : Hoàng Th Loan – THPT L u Đình Ch tự ệ ị ư ấ
7
.
A
///

P
.
M
.
N
///
F
///
Q
.
B
///
K
///
H
Hình 5