Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch

Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch
A
= qEtrong
= UItmột khoảng
*Xét
Yêu
cầu:
(13.1)

E, r
I

A
B
thời gian
(t)
ta
có:
nhóm.
2
2
Q = IThảo
Rt + Iluận
rt
-Công
của
nguồn
điện:
Vận
dụng

định
luật
Jun(13.2)
Len
xơ
qE+và=
UIt luật bảo
R
EA==IR
Ir định
R
R
(13.1)
toàn
năng
lượng,
thiết
R
(13.3)
-Nhiệt lượng tỏa ra ở
E
lập
hệ R
giữa
suất
điện
trở liên
ngoài
và điện
E =mối

I(R
+r)
I
=
(13.5)
(13.4)
điện
động
trở trong
r: (E) của nguồn
R+r
2 cường độ
2
điện
với
Q
=
I
Rt
+
I
* Phát biểu định luật rt
Ômdòng
đối với toàn mạch.
(13.2)(định
điện
I)trong
mạch
vànăng lượng:
-Theo

luật
bảo
toàn
=A
**Yêu cầu: Tìm mối quan hệ giữa hiệu điện thế Q
mạch
ngoài và
điện
trởtađộng
(R,
r) của
-Từ
đó
có: của
suất điện
nguồncủa
điện.
-Từ
E công
= IRthức
+ Ir
13.4 ta rút ra:
mạch điện.
(13.3)
U = E - Ir →Nhận
xét:
hay
E = I(R +r)
(13.4)
1

3

2


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch
Yêu cầu: Hãy trả lời câu hỏi C1
dưới dạng câu hỏi trắc nghiệm
sau.
Biểu thức tính hiệu điện thế
giữa hai cực của nguồn điện
trong hình vẽ bên là:

E = 2V, r = 0,1
I

R = 100 

E
r
A). U =
R+r

E
R
B). U =
R- r

E
C). U =
r
R- r

E
R =1,98 (V).
D). U =
R+r


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch

-Biểu thức:

E
I=
R+r

E, r
I

2). Hiện tượng đoãn mạch

A

B

- Là hiện

ra sâu
khi
C5).
Hiện tượng
tượngxảy
nào
điện sẽ
trởxây
mạch
có giá
đây
ra ngoài
nếu điện
trở
trị nhỏ không
kể trị
(R ≈rất
0)
mạch
ngoài đáng
có giá
R
nhỏ (R ≈ 0)?
và khi đó dòng điện qua mạch có giá trị lớn nhất.
A). Không có dòng điện chạy trong mạch
E tại mạch điện.
B). R = 0 thì không
tồn
I= .
r

E
C). Dòng điện trong mạch sẽ có giá trị lớn nhất, I = .
r

D). Định luật bảo toàn năng lượng sẽ không
còn đúng nữa.


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch

-Biểu thức:

E
I=
R+r

2). Hiện tượng đoãn mạch

E
I= .
r

E, r
I
A

B

Ep , r p

3). Trường hợp mạch ngoài có
R
máy thu điện
Trong
trường
hợp tự
này
có mục
thêm1.điện
máyluận
thu
Yêu cầu:
Tương
như
Đọcnăng
SGKtiêu
mụcthụ
3, ởthảo
2
điện,
công
(12.13)
ta có: học A’
EpIt đó
+ Itheo
rpt. yêu cầu
theo theo
nhóm,

ghi thức
kết quả
vào phiếu
tập= sau
của
giáo
viên,
nhóm
diện
lênmạch
bảnglà:
trình bày
Vì vậy
điện
năng
tiêucử
thụđại
trên
toàn
Q + kết
A’ quả.
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q + A’ từ đó ta rút
0
55
5
ra được:
E - Ep
50
10
I=

(13.9)
Hết giờ 15
45

R + r + rp

40

20
35

30

25


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch

-Biểu thức:

E
I=
R+r

2). Hiện tượng đoãn mạch

E
I= .
r

E, r
I
A

B

Ep , r p

4).
3). Hiệu
Trường
suấthợp
của nguồn
mạch điện
ngoài có
R
máy thu
điện
Công
toàn
phần của
A =tổng
E Itcông của dòng điện
của nguồn
nguồn điện:
điện bằng
sản
Trong
trường

đó
ở mạch
chỉcủa
có
hợp
ngoài
công
này
vàcủa
có
ở mạch
thêm
dòngtrong.
điện
điện
sản
A = Era
tiêu
Itở thụ
mạch
ở máy
ngoàithu
là
Côngracó
ích
nguồn
điện:
Acónăng
ích = UIt
2

điện,
công
theo
có
ích.
công
Acóích
thức
UIt
(12.13)
ta
có: phầnA’được
= có
EpíchItgọi
+U
Ilà
rphiệu
t. suất
A
ích =
Tỷ
số
công
có
chia
công
toàn
Hiệu suất của nguồn điện:
H=
= . (13.10)

của
nguồn
hiệu
Vì vậy
điệnđiện.
năngKý
tiêu
thụbằng
trên chữ
toàn H.
mạch là:A Q E
+ A’
Theo định luật bảo toàn năng lượng thì A = Q + A’ từ đó ta rút
ra được:
E - Ep
I=
(13.9)

R + r + rp


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch

I=

E
I= .
r

2). Hiện tượng đoản mạch

3). Trường hợp mạch ngoài có
máy thu điện

I=

E
R+r

E - Ep

Stop
100
108
105
103
120
109
106
107
104
101
102
112
113
114
115
116
117

118
119
110
111
88
85
83
80
58
55
53
50
38
35
33
30
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
86
87
84

81
82
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
56
57
54
51
52
39
40

41
42
43
44
45
46
47
48
49
36
37
34
31
32
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27

28
29
10
11
8
5
3
9
6
7
4
1
2

R + r + rp

4). Hiệu suất của nguồn điện
Công
phần
củanhóm
nguồn
=E
Trả cầu:
lờitoàn
C2.
Xétluận
trong
trường
hợp
tổngA

quát
tavào
có:phiếu học tâp
Yêu
Thảo
trảđiện:
lời câu
hỏi
C2It
trong
gian
2 nguồn
phút sau
đó mời đại
của hai nhóm lên
Côngthời
có ích
của
điện:
Acódiện
= UIt
ích
Acó ích=EpIt+I2rpt+I2Rt và A=E It thay
vào PT (13.10). Ta
bảng trình bày kết quả của nhóm.
A có ích U
Hiệu
suất
của
nguồn

điện:
H=
= . (13.10)
được:
2
2

H=

Ep It + I rp t + I Rt
EIt

=

Ep +Irp + IR
E

Kết hợp với (13.8) ta được. H =

=

E
Ep +IrpA+ IR+Ir-Ir

E
Ep +Irp + IR+Ir-Ir
E

r
= 1− I

E


18. Định luật Ôm đối với toàn mạch
1). Định luật Ôm đối với toàn mạch

I=

E
I= .
r

2). Hiện tượng đoãn mạch

3). Trường hợp mạch ngoài có
máy thu điện

I=

E
R+r

E - Ep

Stop
100
108
105
103
120

109
106
107
104
101
102
112
113
114
115
116
117
118
119
110
111
88
85
83
80
58
55
53
50
38
35
33
30
89
90

91
92
93
94
95
96
97
98
99
86
87
84
81
82
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74

75
76
77
78
79
56
57
54
51
52
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
36
37
34
31
32
12
13
14
15

16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
10
11
8
5
3
9
6
7
4
1
2

R + r + rp
A có ích U
H=
= .

A
E

4). Hiệu suất của nguồn điện
Trả lời C3:
Xét trong trường hợp tổng quát ta có:
Trong trường hợp mạch ngoài chỉ có điện trở R thì công thức
2
Atính
rpt+I
Rt và A=E
It thay vào PT (13.10). Ta
hiệu
suất
của2nguồn
điện là:
có ích=E
pIt+I
được:
Ep It + I 2 rp t +rI 2 Rt Ep +Irp + IR Ep +Irp +RIR+Ir-Ir
H = A). H =
=
= H = −r
B).

EItr − R

E

E+ r

R

Ep +Irp + IR+Ir-Ir
r
R
r
Kết hợp
với
(13.8)
ta
được.
H = D). H =
= 1− I
C). H =
E R+r
E
R+r


CŨNG CỐ
C1). Người ta mắc hai cực của một
nguồn điện với một biến trở. Thay đổi
điện trở của biến trở, đo hiệu điện thế U
giữa hai cực của nguồn điện và cường
độ dòng điện I chạy qua mạch, người ta
vẽ được đồ thị như hình vẽ bên. Từ đó
tìm được giá trị của suất điện động E và
điện trở trong của nguồn là:

Stop

100
108
105
103
120
109
106
107
104
101
102
112
113
114
115
116
117
118
119
110
111
88
85
83
80
58
55
53
50
38

35
33
30
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
86
87
84
81
82
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69

70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
56
57
54
51
52
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
36
37
34
31

32
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
10
11
8
5
3
9
6
7
4
1
2

U (V)

A).

E = 4,5V; r = 4,5Ω
4,5

B).

E = 4,5V; r = 0, 25Ω

C).

E = 4,5V; r = 1Ω

D).

E = 9V; r = 4,5Ω

4,0

O

2

I (A)


CŨNG CỐ

Làm việc cá nhân giải bài tập 3
trong sách giáo khoa.

E,r
I

Lược giải:
R
-Hiệu điện thế giữa hai cực của
nguồn điện cũng là hiệu điện thế giữa hai đầu mạch ngoài do
đó . Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ chứa điện trở
thuần ta có:

U 12
I= =
= 2,5(A).
R 4,8

-Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch ta xác định được suất
điện động của nguồn điện bằng:
E = U + Ir = 12 + 2,5.0,1 = 12,25 (V)