Định luật Ôm cho các loại đoạn mạch

Bài 14


KIỂM TRA BÀI CŨ

Câu 1 : Thiết lập định luật Ơm tồn mạch . Từ đó viết biểu thức
hiệu điện thế hai cực nguồn điện
ξ,r
I
Đáp án :
A
B
Xét mạch kín chứa nguồn (e,r)
và mạch ngồi có điện trở R
Điện năng ngn cung cấp chuyển
hóa thành nhiệt năng
Cơng nguồn điện : An = eIt
R
Nhiệt sinh ra trên R,r : Q = I2Rt + I2rt
Áp dụng ĐLBT năng lượng: eIt = I2Rt + I2rt
e
e = IR+Ir
Hiệu điện thế hai cực nguồn điện :

KTBC

I=

UAB = e – Ir

R +r

(UAB < e )

e - U AB e + U BA
I=
=
r
r Về TH


I. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
NGUỒN ĐIỆN
1. Thí nghiệm khảo sát
Mục đích thí nghiệm:
Khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế hai cực chứa nguồn
khi dịng điên dịng điện qua mạch thay đổi
Từ đó thiết lập biểu thức hiệu điện thế và cường độ dòng điện
cho đoạn mạch chứa nguồn
Dụng cụ :
Nguồn điện Pin con ó
Biến trở Rb, điện trở R
Vôn kế , Ampe kế
Dây nối


I. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
NGUỒN ĐIỆN
mA

R
V

E ,r

Mạch kín : I ≠ 0 :Điều chỉnh biến trở để I thay
đổi ( tăng dần ) đọc số chỉ của U. Ghi vào
bảng kết quả
 Kết quả thí nghiệm
I(mA) 0,00
U(V)

15,0

16,0

17

1.623 1.608 1,607 1,606


U(V)
1.62
0
1.615

1.610

1.60
5
1.60
0

5

1
0

15 16 17 I (mA)
18
19

 Đồ thị thu được


I. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
NGUỒN ĐIỆN
2. Nhận xét

Hệ số

Vì đồ thị là đoạn thẳng có hệ số góc âm, nên
ta có thể viết :
UAB = a – bI, với a = 1,620 V, nghĩa là ta
có : a = ξ. Khi mạch ngồi để hở: UAB = ξ.

b có cùng đơn vị đo như điện trở, nên ta có thể kết

luận b chính là điện trở trong

r của nguồn.

UAB = ξ – rI (1)
Hay

ξ - U AB U BA + ξ
I=
=
r
r

(2)

(1) và (2) biểu thức định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa
nguồn.
KT


I. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
A
B
NGUỒN ĐIỆN
I ξ,r
3. Kết luận
Đối với đoạn mạch chứa nguồn:
Định luật Ơm cho đoạn mạch chứa ngn có thể viết:
Theo hiệu điện thế :
UAB = VA – VB = ξ - rI (1)
(VA > VB, UAB < ξ)
+ Nếu trên đoạn mạch AB cịn có thêm điện trở R thì biểu
thức định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn :
ξ - U AB U BA + ξ

I=
=
R +r
R +r

(4)

A

I ξ,r

R

B


II. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
MÁY THU ĐIỆN
ξp , r
p
A

I

B

Định luật Om cho đoạn mạch chứa máy thu :
+ Cơng của dịng điện sinh ra ở đọan mạch trong thời gian t
là : A = UIt
Mặt khác, điện năng tiêu thụ của máy thu điện trong thời gian

t là :
Ap = Q’ +A’ = ξpIt + rpI2t

KTBC
+ Theo định luật bảo toàn năng lượng : A = Ap suy ra :

I=

U AB -ξ p
rp

(6)


II. ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CĨ CHỨA
ξp , rp
MÁY THU ĐIỆN

A

I=

U AB -ξ p
rp

I

B

(6)

+ Nếu mạch AB cịn có thêm điện trở R thì định luật Om cho
mạch chứa máy thu là
R
B
A
I ξ,r

I=

U AB -ξ p
R + rp

(8)


III. CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA ĐỊNH LUẬT ÔM
ĐỐI VỚI CÁC LOẠI ĐỌAN MẠCH.
a. Đoạn mạchchứa nguồn:
A

ξ - U BA U AB + ξ
I=
=
R +r
R +r

b. Đoạn mạch chứa máy thu:
U AB -ξ p
I=

R + rp

A

ξ,r

I

I

R

B

R

B

ξ,r

c.Định luật Ôm tổng quát cho các loại đoạn mạch
I AB

U AB +ξ
=
R +r

Đoạn mạch chứa nguồn :
Đoạn mạch chứa máy thu:

ξ>0
ξ<0

Đoạn mạch chỉ chúa điện trở thuần R

ξ = 0, r = 0


III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
1.Mắc nối tiếp:

ξ1, r1

A

ξ 2 , r2

ξ n , rn

B

 Các nguồn điện ξ1, ξ2, … , ξn, mắc nối tiếp với nhau khi cực
âm của nguồn ξ1 nối với cực dương của nguồn ξ2, … để tạo
thành một dãy liên tiếp.
ξb = ξ1 + ξ2 +…+ ξn (11)

rb = r 1 + r 2 + … + r n

(12)

.

Các nguồn giống nhau mắc nối tiếp thì :

2.Mắc xung đối

ξb = nξ
rb = nr

Cực dương nguồn này nối với cực âm nguồn kia

ξ b = ξ1 − ξ 2 ; rb = r1 + r2


III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
3) Mắc song song.
 Giả sử có n nguồn điện giống nhau mắc song song, các
cực cùng tên được nối với nhau cùng một điểm như hình vẽ :

ξ b = ξ (16)
r
rb =
(17)
n

ξ, r

A

B

III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
4) Mắc hỗn hợp đối xứng.
 Nếu bộ nguồn có các nguồn điện giống nhau được mắc
thành n hàng, mỗi hàng có m nguồn mắc nối tiếp như hình vẽ :

ξb = mξ

ξ,r

(18)

mr
rb =
(19)
n

ξ,r

ξ,r
ξ,r

ξ,r
ξ,r

B

A
ξ,r

ξ,r

n nguôn

ξ,r

n
hàng


Củng cố
Câu 1
Một bộ nguồn gồm 6 nguồn giống nhau, mỗi
nguồn có suất điện động 2V và điện trở trong
1Ω ghép nối tiếp. Suất điện động và điện trở
trong của bộ nguồn là:

A. 6V; 6Ω

Sai.

B. 12V; 6Ω

Đúng

C. 12V; 12Ω

Sai.

D. 6v; 12Ω

Sai.


Câu 2
Nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r
mắc với điện trở ngoài R = r cường độ dòng
điện trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó
bằng 3 nguồn giống hệt nó mắc song song thì
cường độ dòng điện trong mạch là:

A. I’ = 3I

Sai.

B. I’ = 2I

Sai.

C. I’ = 1,5I

Đúng

D. I’ = 2,5I

Sai.


Câu 2

Nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r
mắc với điện trở ngoài R = r cường độ dòng
điện trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó
bằng 3 nguồn giống hệt nó mắc song song thì
cường độ dòng điện trong mạch là:

A. I’ = 3I

Sai.

B. I’ = 2I

Sai.

C. I’ = 1,5I

Đúng

D. I’ = 2,5I

Sai.