chuyên đề vật lí 9 bài tập mạch điện rất hay

TRƯỜNG THCS NGUYỄN VĂN TRỖI
TỔ: TOÁN - LÝ - TIN

BÀI TẬP mạch điện


CHUYÊN ĐỀ GỒM:
PHẦN I: Mở đầu
PHẦN II: Nội dung
I/ Thực trạng vấn đề
II/ Các giải pháp thực hiện
 Các kiến thức cơ bản
 Phương pháp giải bài tập
 Phân dạng bài tập
 Tổ chức thực hiện
 Các bài tập tham khảo
PHẦN III: Kết luận


GIẢI BÀI TẬP MẠCH ĐIỆN
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Trong chương trình vật lý 9, phần điện học, nhất là các bài
tập mạch điện hỗn hợp rất đa dạng và khó đối với học sinh. Hơn
nữa, trong phân phối chương trình lại ít có tiết bài tập để luyện
tập. Do đó, học sinh rất lúng túng khi giải quyết các bài tập ở các
bài kiểm tra.
Kiến thức trong bài học phần vận dụng cũng khá phức tạp,
bài tập trong sách bài tập thì khó đối với học sinh. Các bài tập
trong sách bài tập hầu như học sinh không làm được, vì nó đa
dạng trong khi đó giáo viên lại không có điều kiện sữa bài cho
học sinh.

Vì vậy, vấn đề đặt ra là: làm cách nào để học sinh nắm
chắc kiến thức và giải quyết được các bài tập? Cũng như
các bài tập vận dụng thường ra trong trắc nghiệm một
cách tốt nhất, học sinh nắm bắt những phương pháp và
cách xử lý một bài tập.
Chính vì những lý do nêu trên,chúng tôi xin đưa ra một
giải pháp để giải quyết vấn đề vướng mắc của học sinh.
Giải pháp này nhằn giúp cho các em học sinh lớp 9 nắm
vững được phương pháp, biết vận dụng làm được các
dạng bài tập và có cách nhìn nhận phương pháp giải, giúp
cho các em hứng thú trong học tập và yêu thích môn học.


PHẦN II: NỘI DUNG
I/ THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ:
Chương trình cải cách thay sách hiện nay còn rất nhiều bất
cập như phân phối chương trình không có tiết bài tập. Học sinh
vẫn còn bỡ ngỡ với phương pháp mới. Nhận thức của học sinh
về kiến thức cũng đã khó, áp dụng cho bài tập lại càng khó hơn.
Qua 2 năm áp dụng chương trình mới, kết quả của học sinh
chưa cao. Các bài tập đa dạng, đòi hỏi học sinh phải nắm bắt
vấn đề, có kỹ năng, biết phân loại bài tập thì mới giải quyết
được.
Chính vì thực trạng vấn đề hiện nay rất khó khăn cho học
sinh, người giáo viên phải biết đưa ra phương pháp,phân loại
bài tập, đào sâu kiến thức để các em có thể giải quyết tốt các
bài tập mạch điện,đặc biệt là các mạch điện hỗn hợp.

II/ CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
1/ Cung cấp cho học sinh các kiến thức cơ bản về định luật
Ôm tổng quát,mạch nối tiếp,song song và các công thức:
a/ Định luật ÔM:
HS nắm được sự phụ thuộc giữa 3 đại lượng vật lý I,U,R

Công thức I =

U
R

U = IR
U
R=
I

Các công thức này luôn áp dụng cho cả mạch
song song, nối tiếp và hỗn hợp


b/ Đoạn mạch nối tiếp:( có 2 điện trở):
HS cần nắm chắc 3 công thức sau và cách vận dụng nó
a) Cường độ dòng điện:

I = I1 = I 2

b) Hiệu điện thế:

U = U1 + U 2

c) Điện trở tương đương

RTD = R1 + R2

Tương tự mở rộng cho đoạn mạch có nhiều điện trở nối tiếp.


C/ Đoạn mạch có 2 điện trở mắc song song
a) Cường độ dòng điện:
b) Hiệu điện thế:
c) Điện trở tương đương

I = I1 + I 2
U = U1 = U 2

1
1
1
=
+
RTD R1 R2

Tương tự mở rộng cho đoạn mạch có nhiều điện
trở song song


d) Đoạn mạch hỗn hợp:
- Trong mạch hỗn hợp cần phân tích cho HS những đoạn
mạch nào mắc nối tiếp, những đoạn mạch nào mắc song song mà

dùng các công thức trên cho đúng.
- VD: Cho mạch điện sau:
R2
R1
R3

Dùng công thức mạch song song
áp dụng cho điện trở R2 và R3
Dùng công thức mạch nối tiếp áp
dụng cho điện trở R1 và R2,3


R1

R2
R3

 Dùng công thức mạch nối tiếp áp
dụng điện trở R1 và R2
Dùng công thức mạch song song
áp dụng cho điện trở R12 và R 3

Mạch điện hỗn hợp trong 2 VD trên là mạch điện cơ bản
nhất, các mạch điện hỗn hợp khác ta cũng đưa về 2 dạng trên
để giải.

-VD


R2

R1

R3
R4
R5

Ta đưa về dạng sau:
R23
R1
R45


2) Phương pháp giải: Tóm tắt bằng các bước sau:

- Bước1: Đọc đề bài, vẽ hình, vẽ chiều dòng điện( Hoặc đề bài cho
sẳn hình vẽ)
- Bước 2: Phân tích cấu trúc mạch điện:
Những điện trở nào mắc nối tiếp, mắc song song, cụm điện
trở nào song song ,nối tiếp với cụm điện trởø nào?
- Bước 3: Phân tích trong mạch có bao nhiêu hiệu điện thế? Có bao
nhiêu cường độ dòng điện.
Cường độ dòng điện nào chạy qua điện trở nào?Hiệu điện
thế nào giữa 2 đầu điện trở nào?
- Bước 4: Phân tích giả thiết, kết luận của bài toán,những đại lưọng
vật lý nào đã có, chưa có.Ghi những dữ liệu bài toán cho lên sơ đồ .


- Bước 5:Phương pháp giải:
 Vận dụng hệ thống công thức cho phù hợp
 Tìm hiểu cách giải theo sơ đồ sau:

Có
Bài toán hỏi
gì?Công thức
nào?

U nào?
I nào?
R nào?

Không có
Có

U nào?
I nào?
R nào?

Không có

Tìm bằng
công thức
nào?

Tìm……


 Trình bày bài làm : Có lời giải cho mỗi công thức, thế số, ghi
đơn vị
Ví dụ : Cho mạch điện sau
I1 R 2
Biết R1= 6 Ω R2 = 20 Ω

R1
C
A
B
R3 = 30 Ω
U nguồn 9V
I 2 R3
Tính:1)Rtm ?
I
2) Cường độ dòng
điện qua mỗi điện trở?
Phân tích:
Bước 1: Đọc đề bài, vẽ hình
Bước 2: Cấu trúc mạch : R1 nt (R2 // R3)
Bước 3: Mạch có 3 cường độ dòng điện I ,I1,I2 : I mạch chính
cũng là I qua R1, I1 chạy qua R2, I2 chạy qua điện trở R3.
Có 3 hiệu điện thế U nguồn, UAC, UCB.
Bước 4: Bài toán cho 3 giá trị điện trở và hiệu điện thế nguồn.
Cần phải tính RTM? I ,I1,I2 ?


R1

A

I1

R2

C

I2

R3

B

Bước 5: Aùp dụng các
công thức sao cho phù
hợp

I

Tính RTM?

Rtm = R1 + R23
Tìm
có

Tính I?

U
I=
Rtm
có

R2 R3
R23 =
R2 + R3

R1

A

I1

R2

C
I2

B

R3

Tính I1 chạy qua R2?

I
Tìm UAC = IR1
Tìm UCB = U - UAC

U CB
I1 =
R2
Có


R1

A

I1

R2

C
I2

R3

B
Tính I2 chạy qua R3?

I

Có

U CB
I2 =
R3

Hoặc I2 = I – I1

Có


3) Phân loại bài tập
Bài tập mạch điện lớp 9 rất đa dạng, ở đây chúng tôi chỉ
mang tính chất phân loại những dạng cơ bản nhằm đáp ứng cho
đại trà các trình đọ học sinh trong lớp, để HS nắm bắt và phân

dạng được bài tập, có kỷ năng giải một cách thành thạo và
chính xác.
a)Dạng 1: Bài tập vận dụng định luật ôm cho đoạn mạch
nối tiếp song và hỗn hợp.Bài toán chỉ liên quan 3 đại lượng
I,U,R.

 Mạch nối tiếp: Cần hướng dẫn cho HS sử dụng
thành thạo công thức định luật ôm và 3 công thức
I,U,Rtd trong mạch nối tiếp để tính Rtd ,tính I
mạch chính và U1,U2 ,hoặc tính R1, R2 .


 Mach songsong: Hướng dẫn cho HS sử dụng thành

thạo công thức định luật ôm và 3 công thức I,U,Rtd
trong mạch song song để tính Rtd ,tính I mạch chính và
I1,I2 ,hoặc tính R1, R2 .
 Mạch điện hổn hợp:Dùng công thức định luật ôm và
các công thức trong đoạn mạch nối tiếp song song để
giải, chú ý để bài toán đơn giản ta đưa về mạch nối
tiếp, song song để giải.


R2
R1
R3

Ta đưa về mạch
nối tiếp

Thay R2 và R3 bằng R23
R1

R23


R1

R2

Ta đưa về mạch
song song

R3

Thay R1 và R2 bằng R12
R12
R3


b)Dạng 2: Bài tập biến trở và điện trở dây dẫn.
 Cung cấp cho HS kiến thức về biến trở:
Biến trở xem như một điện trở thay đổi được giá
trị ,khi dịch chuyển con chạy C nghĩa là đã thay đổi
số vòng dây của biến trở.
Khi giá trị của biến trở thay đổi thì cường độ dòng
điện trong mạch đó thay đổi theo:
+ Khi giá trị của biến trở tăng thì cường độ
dòng điện trong mạch đó giãm và ngược lại.
+ Khi giá trị của biến trở giảm thì cường độ

dòng điện trong mạch đó tăng .


VD: Biến trở : RMN( 100 Ω - 2A)
C

M

N

Hiểu là: Giá trị lớn nhất của biến
trở là 100 Ω, cường độ dòng điện
lớn nhất qua nó là 2A.
Khi C ở tại M thì giá trị của nó
bằng 0
Khi C ở tại N thì giá trị của nó
lớn nhất.

 Khi bài toán cho giá trị của biến trở, ta xem nó như 1
điện trở trong mạch.
 Khi tìm giá trị của phần biến trở tham gia vào mạch ta
UB
xem như 1 điện trở cần phải tìm:
R =
B

IB


 Khi tìm chiều dài, tiết diện,chất làm dây của điện

trở hoặc biến trở ta sử dụng công thức điện trở dây
dẫn:

l
R=ρ
S

suy ra các đại lượng cần tính.

( Chú ý cho HS các công thức suy ra, và đơn vị)


c) Dạng 3: Các dạng toán về đèn:
 Cung cấp cho HS các kiến thức về đèn:
VD: Đèn Đ( 6v- 3w)
Hiểu là Udm = 6V, Pdm = 3w
Khi dùng đúng U = Udm thì công suất của đèn
P = Pdm  đèn sáng bình thường
Khi U > Udm đèn sáng mạnh có thể cháy
Khi U < Udm đèn sáng yếu .
 Từ số liệu kỷ thuật của đèn ta có thể tính
được:
pdm
U 2 dm
I dm =
RD =
U dm
P
dm