Bài 13. Định luật Ôm đối với toàn mạch

Kiểm tra bài cũ

Câu 1: a) Công của dòng điện là gì?
b) Viết biểu thức tính công của dòng điện.
Câu 2: a) Hãy phát biểu, viết biểu thức của định luật Jun - Lenxơ.
b) Chọn phơng án đúng.
Theo định luật Jun Len - xơ, nhiệt lợng toả ra trên dây dẫn.

A.Tỉ lệ với cờng độ dòng điện qua dây
dẫn.
B.Tỉ lệ với bình phơng cờng độ dòng
điện.

C.Tỉ lệ với bình phơng cờng độ dòng
điện.
D. Tỉ lệ với bình phơng điện trở


Bài 13. Định luật ôm đối với toàn mạch
1) Định luật ôm cho
toàn
Nh
vậy mạch.
năng lợng do
tínhgiản:
nguồn
cungGồm
cấpnguồn
là A , r
Xét mạchBiểu

điện thức
kín
đơn
công
nguồn
Biểu
thức
tính
nhiệt
và
năng
lợng
thụ
và Rdòng
nh hv
G/S
điện
chạycủa
trong
mạch
có
c tiêu
,
ờng độ I, trong thờiđiện?
gian
t có
điện
l điệnlàItrở
lợng
toả

ra ởmạch
trên
toàn
Qr
ợng q = I.t chuyển qua ngoài
mạch. Nguồn
R và điện trởA B
đã thực hiện công
trong r trong thời
A = q = It
R
gian t?
(13.1)
Nhiệt lợng toả ra ở điện trở ngoài R và
điện trở trong r trong thời gian t.
Q = RI2t + rI2t
(13.2)


Năng lợng tiêu thụ trên toàn mạch bằng năng lợng
do nguồn cung cấp nghĩa là A = Q
It = RI2t +
rI2t
hay = IR + Ir
(13.3)
Theo
địnhem
luật
bảo
Từ

(13.5)
hãy
phát
= I( R + r)
toàn
năng
lợng tađịnh
có
biểu
nội
dung
(13.4)
Ta gọi I R độ giảm điện thế ở mạch ngoài, Ir độ
mối quan hệ giữa A
giảm điện thế ở mạch trong. luật Ôm
vàcủa
Q nh
thếđiện
nào?có giá trị
Suất điện động
nguồn
bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài
và mạch trong.

Công thức (13.5) biểu
I=
thức
định luật
R + r (13.5)
Từ (13.4)

emôm
hãycho
Từ (13.4)
em cótrong
kết luận
toàn
mạch
Cờng độ
dòng điện
mạchgì
kín tỉ lệ

rút ra biểu thức
vềđiện
mối động
liên hệ
giữa
suấtđiện và tỉ
thuận với suất
của
nguồn
tính I
lệ nghịch vớiđiện
điện động
trở toàn
của mạch.
vàphần
độ giảm
điện thế trên toàn mạch?

Nếu gọi U = IR là hiệu điện thế mạch ngoài
U = - Ir
(13.6)

Nếu r 0, hoặc mạch hở (I = 0) U =

Em hãy viết lại hệ
thức = IR + Ir
Từ (13.6)
Em
hãy
(13.3)
cho biết trong
những trờng hợp
nào thì U = ?


2) Hiện tợng đoản mạch.
Nếu R 0 thì I max và chỉ phụ thuộc vào , r

(13.7)
I =
r

Nguồn điện bị đoản mạch

I

,

r

A

B

R

* Ly ý:
+ Khi pin bị đoản mạch (r khoảng vài ôm) dòng
hãylắm
nêu biện
điện qua pin khôngEm
lơn
nhngpháp
sẽ rất nhanh
làm giảm nguy hiểm khi
hết điện.
xảy ra mạch
đoản (r
mạch?
+ Khi acquy chì bị đoản
rất nhỏ) thì c
ờng độ dòng điện qua acquy rất lớn, làm hỏng
acquy.
+ Khi mạch điện trong gia đình bị đoản mạch
thì có thể gây hoả hoạn, cháy nổ... rất nguy
hiểm.

3) Trờng hợp mạch ngoài có máy
thu điện Năng lợng tiêu thụ

,
Giả sử trong mạch kín nói
trên trên
toàn
trên có thêm máy
thu
điện
Điện
năng tiêu thụI trên r
A
B
mạch
ở
điện
trở
mắc
tiếp với điện
máytrở
thuR.
trên máy tiêu
Năng lnối
ợng do
R,điện
r ? thụ
Máy
thu

,
r
.
Dòng
I điđiện?
p
p
nguồn cung
R
Q
=?(Rd+ơng
r)I2t của máy Theo
vàocấp
cực
thu ĐLBT năng lợng ta
cóp,rp
điện (a)
2
A= pIt + rI t
(b)= It (c)
A
A = Q + A (d)
- p = I( R + r + rp)
(13.8)

hay

Công thức (13.9)
p
I=

biểu
Từ (a), (b), (c) và (d)
ta thị định luật
R + r + rp (13.9)
Ôm đối với toàn
đợc

mạch chứa nguồn và
máy thu điện mắc
nối tiếp


4) Hiệu suất của nguồn điện
Công toàn phần của nguồn điện (A = It ) bằng
tổng công của dòng điện sản ra ở mạch ngoài và
mạch trong.
Công của dòng điện sản ra ở mạch ngoài
là có ích
(Acó ích = It rI2t = RI2t )

Hiệu suất của nguồn điện Công của dòng

A Có ích U
H=
=
A


(13.10)

điện sản ra ở
đâu là công có
ích?

Các em thảo luận nhóm
xây dựng công thức
tính hiệu suất của


A Cã
RI t U ξIt − rI t
r
H = Ých =
= =
= 1− I
A
ξIt ξ
ξIt
ξ
2

Th¶o luËn nhãm
tr¶ lêi c©u hái C2

2

Th¶o luËn nhãm
tr¶ lêi c©u hái C3

A Cã Ých U

IR
R
H=
= =
=
A
ξ I (R + r) R + r


Bài 13. Định luật ôm đối với toàn mạch
1) Định luật ôm cho toàn mạch.
I =


R + r (13.5)

2) Hiện tợng đoản mạch.
(13.7)
I =
r

3) Trờng hợp mạch ngoài có máy
p
thu điện
I =
R + r + rp (13.9)
4) Hiệu suất của nguồn điện

A Có ích U
H =

=
A
(13.10)


P1: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài
là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài
A.tỉ lệ thuận với cờng độ dòng điện chạy trong mạch.
B. tăng khi cờng độ dòng điện trong mạch tăng.
C. giảm khi cờng độ dòng điện trong mạch tăng.
D. tỉ lệ nghịch với cờng độ dòng điện chạy trong
mạch.
Đáp án: C
P2: Phát biểu nào sau đây là không đúng ?
A. Cờng độ dòng điện trong đoạn mạch chỉ chứa điện
trở R tỉ lệ với hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch
và tỉ lệ nghịch với điện trở R.
B. Cờng độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với
suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với
điện trở toàn phàn của mạch.
C. Công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng
tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và c
ờng độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
Đáp
án: D lợng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với
D. Nhiệt


P3: Mét nguån ®iÖn cã ®iÖn trë trong 0,1
(Ω) ®îc m¾c víi ®iÖn trë 4,8 (Ω) thµnh m¹ch

kÝn. Khi ®ã hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai cùc cña
nguån ®iÖn lµ 12 (V). Cêng ®é dßng ®iÖn
trong m¹ch lµ
A.I = 120 (A);

B.I = 12 (A);

C.I = 2,44 (A);

D.I = 25 (A).

§¸p ¸n: C
Híng dÉn:

U
12
I=
=
= 2,44 A
R + r 4,9


P4: Ngời ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến
trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của
biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của
nguồn điện là 4,5 (V). Giảm giá trị của biến trở đến
khi cờng độ dòng điện trong mạch là 2 (A) thì hiệu
điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 (V). Suất
điện
và rđiện

trong củaB.nguồn
điện
A. =động
4,5 (V);
= 4,5trở
();
= 4,5
(V); là
r=
2,5 ().
C. = 4,5 (V); r = 0,25 ();
D. = 9 (V); r = 4,5
Đáp án: C
().
Hớng dẫn: Khi R bằng vô cùng thì I = 0 = U =
4,5 (V)
Khi I = 2 A và U = 4 V = IR + Ir = U
+ Ir
r =(
=( - U)/I = 0.25


Híng dÉn vÒ nhµ

Lµm c¸c bµi tËp 1, 2, 3 SGK vµ 2.35, 2.36,
2.37
C¸c em «n kÜ bµi cò ®Ó giê sau chóng ta
lµm bµi tËp

Trân trọng cảm ơn
thầy, cô giáo và các
em