Tiet 09 dinh luat om doi voi toan mach

KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Nêu nội dung và biểu thức định luật Jun – Lenxơ ?
Câu 2: Nêu công thức tính cơng của nguồn điện khi có
dịng điện I chạy qua nguồn điện trong thời gian t? Ghi
chú các đại lượng trong công thức?
Trả lời:
Câu 1: Nhiệt lượng toả ra ở một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật
dẫn, với bình phương cường độ dịng điện và với thời gian dịng điện
chạy qua vật dẫn đó.
Biểu thức đđịnh luật Jun- Lenxơ: Q=RI2t
Câu 2: Biểu thức tính cơng của nguồn điện: A= qU=EIt
Trong đó: + E: Suất ñiện ñộng của nguồn điện.
+ I: Cường ñộ dòng điện trong mạch.
+ t: thời gian dòng điện chạy trong mạch.


BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH


Bµi 9. ĐỊNH LUẬT ƠM CHO TỒN MẠCH
E,r

Xét mạch điện kín như I
hình vẽ:
R

Trong mạch điện kín, dòng điện I liên
hệ với suất điện động, điện trở trong
r, điện trở ngoài R như thế nào?
Tìm phương án thiết lập mối

liên hệ đó?
- Phương pháp năng lượng.
Phương pháp thực nghiệm


BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH
E, r
I. Định luật Ôm đối với
+ toàn
mạch.
1- Mạch điện có nguồn điện:
I

+ Xét mạch điện như hình vẽ:Nguồn điện

RN

có sđđ E điện trở trong r, mạch ngồi có điện trở RN ,
xét trong thời gian t, dịng điện trong mach I.

+ Cơng mà nguồn điện thực hiện trong
thời mà
giannguồn
t: A= điện E
Cơng

2
EIt
+ Nhiệt lượng toả ra trên toàn mạch: Q=(R
+r)I

.t thời gian t?
thực hiện
trong
N
Theo định luật bảo toàn năng
ta có:
Theo lượng
định luật
bảo tồn

Nhiệt lượng
toả ra
E
và
chuyển
hố
năng
lượng
 mạch?
I
Q=A -> EIt =(RN+r)I2.t ->E=(R
+r)I
trên
tồn
N
ta có điều gì?
R r

*Nội dung định luật ơm cho tồn mạch:

Cường độ dịng điện chạy
trongthức
mạch
điệnluật
kín ơm
tỉ lệ cho
thuận
với mạch
suất
Từ biểu
định
tồn
điện động của nguồn điện
và tỉ phát
lệ nghịch
trởcủa
tồn
phần
của
em hãy
biểuvới
nộiđiện
dung
định
luật?
mạch đó.


BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH
I.Định luật Ôm đối với toàn

mạch.
R
1- Mạch điện có nguồn điện:

E
I
RN  r

E = IRN + Ir

mA

V
E, r

+ UN = IRN là hiệu điện thế mạch ngoài
(độ giảm thế mạch ngồi. Ir: độ giảm thế trong nguồn.

+ Cách phát biểu khác của định luật ơm cho tồn mạch: Suất
điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm
điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.

UN =E - Ir

Nhận xét quan hệ
+ Hàm của UN theo I là nghịch biến khi I tăng thì UN giảm.
giữa UN và I?
+ Khi I=0 hoặc r 0 thì UN=E, (HĐT giữa hai cực của nguồn
điện bằng sđđ của nguồn điện) .

BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH
I. Định luật Ôm đối với toàn
E,
r
mạch.
I
2.Trường hợp mạch ngoài có máy thu
điện.
+ Nguồn điện: dịng điện có chiều đi ra từ cực dương.I
+Máy thu: dịng điện có chiều đi vào cực dương.

+

-

+ -

I E ,r
p p RN

+ Cơng do nguồn điện thực hiện:
A=EIt
+Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở RN, r:
Sự khác nhau gữa nguồn
2
Q=(R
t
N+r)I
+Điện

năng
tiêu thụ ở máy
điện thu:
và máy thu?
A’=EpIt+rpI2t
+Theo định luật bảo toàn năng
’
lượng
A =taAcó:
+ � EIt  E p It  rp I 2 t  R N I 2 t rI 2 t
Q
tiờu th
Công in
thứcnng
định
luật Ôm
E -Ep
I
mỏy thu?
đối với toàn
mạch chứa
R N r rp nguồn và máy thu điện


BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH

II- Nhận xét:

E
1. Hiện tượng đoảnI 

R r
mạch:

E, r

I

+Hiện tượng đoản mạch xẩy ra khi điện trở
mạch ngồi nhỏ khơng đáng kể (RN 0)->

I
RN

Imax= E/r (r có giá trị nhỏ)
2
đoản
mạch
+ Khi có đoản mạch, nhiệt toả ra Hiện
trong tượng
nguồn lớn
Q=I
rt ->
gây cháy, hỏng ngun in hoc cỏc thit
in.
xyb ra
khi no?

+ Khi mạch điện trongHieọn
gia đỡtửụùng
nh bị đoản

mạch
ủoaỷn
maùc
có thể gây hoả hoạn, cháy nổ...
nguy
coự rất
taực
haùihiểm.
gỡ?
ẹeồ
gim
tỏc hi
khira
on
mch
* ể tránh hiện tợng
đoản
mạch
xảy
đối

với mạng điện gia xy
đỡnh,
nglaứm
ời ta th
ờng dùng
ra ta
caựch
naứo
cầu chỡ hoặc atômat mắc nối tiếp tríc c¸c

8h30 29/10, đám cháy tại tổng kho Sacombank .
Ngọn lửa hung dữ âm ỉ cháy suốt 18 giờ,
gây thiệt ban đầu ước tính lên tới hơn một triệu USD. 
Nguyên nhân ban đầu được Phịng cảnh sát PCCC
tỉnh Bình Dương xác định do chập điện.


BÀI 9-ĐỊNH LUẬT ƠM ĐỐI VỚI TỒN MẠCH
E, r

II- Nhận xét:
2- Hiệu suất của nguồn điện:

Acó ich
H
ATP

I

RN

Hiệu suất là gì?

+Trong mạch điện kín công có ích của
dòng điện đượcTrong
sảnmạch
ra ở mạch
Acóich =có íc

điệnngồi:
kín công
+
Cơng
toàn phầnvàcủa
nguồn điện cung
UIt
.
cơng tồn phần của dòng điện
cấp:
A ATP=EIt
U It U
IR
R
H

có ich

ATP



N

EIt



được Nsản
 raNở đâu và được

E
I ( RN tính
r) R
N  rthế nào?
như
N

+ Muốn tăng hiệu suất của nguồn
điện ta
giảmđểđiện
trong
Các biện
pháp
làmtrở
tăng
của nguồn điện.
hiệu suất của nguồn điện?


Củng cố
+ Biểu thức định luật Ôm cho toàn
mạch:
E -Ep
Sự khác nhau gữa nguồn
I
điện và máy thu.

R  r  rp

+ Hiện tợng đoản mạch RN Imax

0 -> E
r

+ Bieồu thức tính hiệu suất của
nguồn điện:

Acó ich U N
RN
H


ATP
E
RN  r


Bài tập vận dụng

Bài tập 1:
Trong mạch điện kín, hiệu điện thế mạch
ngoài UN phụ thuộc như thế nào vào
điện trở RN của mạch ngoài?
A. UN tăng khi RN tăng.
B. UN tăng khi RN giảm.
C. UN không phụ thuộc vào RN.
D. UN lúc đầu giảm, sau đó tăng dần khi RN
tăng dần từ 0 tới vô cùng.


Bài tập vận dụng

Bài tập 2:

Xét mạch điện kín gồm nguồn điện

có suất điện động E = 2V, điện
trở
trong bằng r =0,1  mắc với điện trở
ngoài R = 100 . Tìm hiệu điện thế
giữa hai cực của nguồn điện, tính
Giải điện
hiệu suất của nguồn
+Áp dụng định luật Ôm cho toàn
E ta có: 2
mạch
I

 0,02A

Rr

100  0,1

+ Hiệu điện thế giữa hai cực
của
U
 Enguồn
 Ir  2 điện
 0, 02.0,1  1,998V
+Hiệu suất của nguồn điện:

U
1, 998
H 

100%  99, 9%
E
2


Bài tập vận dụng

Bài tập 3:

Xét mạch điện như hình vẽ:
Nguồn điện có
suất điện động E
I

= 3V, điện trở trong
R1
của nguồn r= 0.1
điện trở R1 = 4,5

,

E, r

R2 = 5,4 . Tính Giải
cường

Cườngđộ
độdòng
dòng điện qua mạch
điện qua
E mạch
3

I

R td  r



(4,5  5,4)  0,1

 0,3A

R2


Bài tập vận dụng
Bài tập 4: Ngêi ta m¾c hai cùc cđa ngn ®iƯn víi mét
biÕn trë cã thĨ thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị
của biến trë rÊt lín thì hiƯu ®iƯn thÕ giữa hai cùc 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 hiƯu
®iƯn thÕ giữa hai cùc cđa ngn ®iƯn là 4 (V). Suất
điện
trở trong
của

nguồn
là
A. E =động
4,5 (V);vàr =điện
4,5 ();
B. E
= 4,5
(V); r®iƯn
= 2,5 (Ω).
C. E= 4,5 (V); r = 0,25 (Ω);

D. E = 9 (V); r = 4,5 (Ω).

иp ¸n: C
+ Khi R b»ng v« cïng thì I = 0  E = U = 4,5 (V)
+Khi I = 2 A vµ U = 4 V  E= IR + Ir = U + Ir
 r =(E- U)/I = 0.25 Ω


Bài tập về nhà:
• Bài 5, 6, 7 SGK trang 54.
• Bài 9.1 đến 9.8 SBT trang 23, 24.