skkn Phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý 9 phần điện học

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Đề tài : Phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý 9 phần điện học
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong giai đoạn đổi mới của đất nước, Đảng ta chủ trương đẩy mạnh hơn nữa công
tác giáo dục, và coi đây là một trong những yếu tố đầu tiên, yếu tố quan trọng góp phần
phát triển kinh tế - xã hội. Mục tiêu của giáo dục là: “Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực
và bồi dưỡng nhân tài”.
Bồi dưỡng nhân tài cho đất nước là một trong những nhiệm vụ của ngành giáo dục,
xem trọng “hiền tài là ngun khí của quốc gia” cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi ở các
trường THCS hiện nay đã được tổ chức thực hiện trong nhưng năm qua. Bồi dưỡng học
sinh giỏi là nhiệm vụ then chốt trong mỗi nhà trường, là thành quả để tạo lòng tin với phụ
huynh và là cơ sở tốt để xã hội hố giáo dục.
Qua nhiều năm giảng dạy bộ mơn tại trường THCS Đọi Sơn, tôi cũng đã thu được
một số kết quả trong công tác ôn học sinh giỏi, đã có các học sinh đạt giải nhất, giải nhì
và giải khuyến khích cấp huyện qua các năm bồi dưỡng. Với mong muốn công tác ôn
luyện này đạt kết quả tốt, thường xun và khoa học hơn, góp phần hồn thành mục tiêu
giáo dục, nâng cao chất lượng giáo dục của địa phương, tôi chọn đề tài sáng kiến kinh
nghiệm năm học này là: “ Phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lý 9 phần
điện học”.
II. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Nhằm xác định rõ kế hoạch, nhiệm vụ của giáo viên phải dạy như thế nào để cho
học sinh học tốt, đi thi có giải.
- Xác định được phương hướng ôn tập, học tập cho học sinh, tạo điểm nhấn sức
vượt cho học sinh khi tham dự đội tuyển HSG mơn Vật lí.
- Giúp học sinh nâng cao kiến thức, kỹ năng tìm ra phương hướng học bộ mơn để
học sinh u thích học bộ mơn hơn nữa.
- Giúp cho bản thân người dạy cũng như đồng nghiệp bổ sung vào phương pháp
1


dạy học bộ mơn của mình một số bài học thực tiễn.

- Góp phần đẩy mạnh phong trào tự học, tự nghiên cứu của giáo viên và học sinh.
- Tạo đà phát triển cao hơn cho việc bồi dưỡng đội tuyển trong các năm học tới.
- Tăng cường trao đổi học tập kinh nghiệm từ đồng nghiệp cùng đơn vị. Cũng như
mong muốn sự đóng góp kinh nghiệm để đồng nghiệp, góp ý kiến nhằm nâng cao
chun mơn và khả năng tự học, tự đào tạo thực hiện phương châm học thường xuyên,
học suốt đời.
Đề xuất một số biện pháp thực hiện công tác bồi dưỡng để nâng cao chất lượng học
sinh giỏi giỏi môn vật lý 9 của trường THCS , góp phần hồn thành mục tiêu giáo dục
của nhà trường.
III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1. Đối tượng nghiên cứu: Học sinh giỏi môn vật lý lớp 9 trong trường THCS
2. Phạm vi nghiên cứu: Đề tài này tơi áp dụng trong trường THCS Đọi Sơn nói
riêng và và các trường THCS nói chung với tinh thần rút ra những bài học kinh nghiệm
và có sửa chữa, bổ sung cho phù hợp với các đối tượng và giai đoạn cụ thể.
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp quan sát: Quan sát thức tế, thực trạng về công tác chỉ đạo, cơng tác
bồi dưỡng, q trình học tập, chất lượng học tập của HS giỏi.
Phương pháp nghiên cứu tài liệu. Nghiên cứu sách, báo, giáo trình có liên quan đến
công tác bồi dưỡng HS giỏi. Nghiên cứu chất lượng HS giỏi những năm trước. Nghiên
cứu công tác chỉ đạo của nhà trường đối với công tác bồi dưỡng HS giỏi.
Phương pháp tổng kết kinh nghiệm.
V. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1. Cơ sở lý luận
Các kết quả thực tế cho thấy số học sinh được xem là có năng lực nhận thức, tư
duy, vốn sống... nổi trội hơn các em khác chiếm từ 5-10% tổng số học sinh. Các tài năng
xuất hiện từ rất sớm. Vì vậy trên thế giới, người ta luôn quan tâm đến việc phát hiện và
bồi dưỡng nhân tài ngay từ những năm tháng trẻ còn nhỏ tuổi. Ở nước ta, từ nhiều năm
nay vấn đề này cũng được quan tâm.
2

Đồng thời với việc thực hiện nhiệm vụ phát hiện và bồi dưỡng nhân tài cho đất
nước, tổ chức thi học sinh giỏi cịn có tác dụng thúc đẩy phong trào thi đua dạy tốt, học
tốt, việc bồi dưỡng học sinh giỏi có tác dụng tích cực trở lại đối với giáo viên. Để có thể
bồi dưỡng học sinh giỏi, người giáo viên luôn phải học hỏi, tự bồi dưỡng kiến thức để
nâng cao trình độ chun mơn và năng lực sư phạm cũng như phải bồi dưỡng lòng yêu
nghề, tinh thần tận tâm với công việc.
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, các sự vật hiện tượng vật lý rất quen thuộc
gần gũi với các em. Việc tạo lịng say mê u thích và hứng thú tìm tịi kiến thức lại phụ
thuộc rất nhiều vào nghiệp vụ sư phạm của người thầy. Qua giảng dạy và tìm hiểu tơi
nhận thấy phần lớn các em chưa có thói quen vận dụng những kiến thức đã học vào giải
bài tập vật lý một cách có hiệu quả, nhất là đối với các bài tập khó dành cho học sinh khá
giỏi.
2. Thực trạng
Trong nhiều năm thực hiện công tác này, cô trị chúng tơi đã phải khắc phục nhiều
khó khăn. Các buổi chiều đến bồi dưỡng, vì khơng có lớp cơ trò phải mượn phòng thiết
bị, thư viện của nhà trường làm phịng học. Để học sinh có nhiều thời gian ôn tập và tham
khảo kiến thức trên mạng internet, được sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trường, tôi đã
xin phép phụ huynh học sinh, cho các em ra nhà riêng để tiện cho việc ôn luyện.
3. Một số giải pháp cụ thể cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý 9 phần
điện học
a. Đối với học sinh
Để tự tin và học giỏi môn Vật lý trong nhà trường, học sinh cần có phương pháp
học tập sao cho khoa học, hợp lý:
Đọc và soạn bài kỹ trước khi đến lớp. Chú ý ghi lại những từ ngữ quan trọng,
những vấn đề còn chưa rõ trong bài để khi đến lớp khi nghe thầy cô giảng bài học sinh sẽ
tiếp thu nhanh hơn. Phải mạnh dạn hỏi ngay những gì cịn chưa hiểu với thầy cơ, bạn bè.
Về nhà làm tất cả các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Muốn vậy phải
học đều tất cả các mơn, đặc biệt là mơn Tốn, vì đây là mơn học giúp ta có được tư duy
logic và tính tốn chính xác, rất cần trong việc giải các bài tập Vật lý.

3


Cần có lịng u thích mơn học, có u thích mới có hứng thú trong học tập. Đây
là một trong những yếu tố rất cần thiết để học tốt môn này. Vậy bằng cách nào? Phải
thường xuyên đọc sách Vật lý vui, tham gia các hoạt động liên quan đến Vật lý như tham
gia câu lạc bộ Vật lý ở trường, trên Internet,… Luôn đặt câu hỏi "Tại sao?" trước những
vấn đề, những tình huống thuộc mơn vật lý dù là đơn giản để từ đó khơi gợi tính tị mò,
đòi hỏi phải được lý giải . Như vậy dần dần sẽ tìm thấy được những cái hay, cái thú vị
của bộ mơn này mà u thích nó.
Rèn luyện một trí nhớ tốt vì có như thế mới nắm bắt được bài mới ở lớp cũng như
các kiến thức đã học trước đó. Rèn luyện như thế nào? Đó là : trước khi học bài mới nên
xem lại các bài học cũ. Như thế sẽ mất nhiều thời gian chăng? Câu trả lời là "Khơng" vì
những bài đó mình đã học, đã biết, đã nhớ nên xem lại sẽ rất nhanh. Khi được tái hiện lần
nữa, sẽ giúp nhớ được lâu hơn, chắc hơn.
Ln tìm tịi mở rộng kiến thức. Chương trình trong sách giáo khoa vốn là kiến
thức chuẩn, căn bản nhưng khơng thể giải thích cặn kẽ hết mọi vấn đề vì thời lượng
chương trình khơng cho phép. Cho nên, để hiểu rõ và nắm chắc kiến thức trong sách giáo
khoa chúng ta cũng cần tìm đọc thêm sách tham khảo ( không phải là sách giải bài tập).
Đồng thời, nên làm bài tập thật nhiều, bắt đầu từ những bài đơn giản rồi đến những bài
tập khó…Việc làm bài tập nhiều sẽ giúp rèn luyện tư duy nhanh, tích luỹ thêm kiến thức
bổ sung cho lý thuyết; đọc thêm nhiều sách thì mới nắm chắc và hiểu đúng, sâu sắc hơn
những kiến thức.
b. Đối với giáo viên
- Lựa chọn đúng đối tượng học sinh:
Cần tổ chức thi chọn lọc qua vài vịng loại để lựa chọn chính xác đối tượng học
sinh vào bồi dưỡng.
Giáo viên cần đánh giá học sinh một cách khách quan, chính xác, khơng chỉ qua
bài thi mà cả qua việc học tập bồi dưỡng hằng ngày. Việc lựa chọn đúng không chỉ nâng
cao hiệu quả bồi dưỡng, mà cịn tránh bỏ sót học sinh giỏi và không bị quá sức đối với

những em khơng có tố chất.
- Xây dựng chương trình bồi dưỡng
4


Hiện nay có rất nhiều sách nâng cao và các tài liệu tham khảo, Internet,... song
chương trình bồi dưỡng của Huyện nhà chưa có sách hướng dẫn chi tiết, cụ thể từng tiết,
từng buổi học như trong chương trình chính khố. Vì thế soạn thảo chương trình bồi
dưỡng là một việc làm hết sức quan trọng và rất khó khăn nếu như chúng ta khơng có sự
tham khảo, tìm tịi và chọn lọc tốt. Giáo viên cần soạn thảo nội dung bồi dưỡng dẫn dắt
học sinh từ cái cơ bản của nội dung chương trình học chính khố, tiến dần tới chương
trình nâng cao (tức là trước hết phải khắc sâu kiến thức cơ bản của nội dung học chính
khố, từ đó vận dụng để mở rộng và nâng cao dần).
Cần soạn thảo chương trình theo vịng xốy: Từ cơ bản tới nâng cao, từ đơn giản
tới phức tạp. Đồng thời cũng phải có ơn tập củng cố. Ví dụ: Cứ sau 2, 3 tiết củng cố kiến
thức cơ bản và nâng cao thì cần có một tiết luyện tập để củng cố kiến thức; và cứ sau 5, 6
tiết thì cần có một tiết ơn tập để củng cố khắc sâu. Khi soạn thảo một tiết học chúng ta
cần có đầy đủ những nội dung:
- Kiến thức cần truyền đạt (lý thuyết, hay các cơng thức có liên quan đến tiết dạy)
- Bài tập vận dụng.
- Bài tập về nhà luyện thêm (tương tự bài ở lớp).
Một số giờ ôn tập, Giáo viên cần giúp các em tổng hợp các dạng bài, các phương
pháp giải theo hệ thống. Vì hầu hết các em chưa tự mình hệ thống đựơc mà địi hỏi phải
có sự giúp đỡ của giáo viên. Ví dụ như khi dạy chương điện học thì cần phải học theo
chuyên đề:
1 Mạch điện tương đương.
2

Bài toán chia dòng.

3

Phép chia thế.

4 Vai trò của Ampe kế trong sơ đồ.
5 Vai trị của Vơn kế trong sơ đồ.
6 Các quy tắc chuyển mạch
7 Mạch cầu
Điều cần thiết, giáo viên cần đầu tư nhiều thời gian, tham khảo nhiều tài liệu để
đúc rút, soạn thảo cô đọng nội dung chương trình bồi dưỡng. Cần lưu ý rằng: Tuỳ thuộc
5


vào thời gian bồi dưỡng, khả năng tiếp thu của học sinh mà lựa chọn mức độ bài khó và
từng dạng luyện tập nhiều hay ít.
- Dạy như thế nào cho đạt hiệu quả?
Trước hết cần chọn lọc những phương pháp giải dễ hiểu nhất để hướng dẫn học
sinh, không nên máy móc theo các sách giải.
Cần vận dụng đổi mới phương pháp giảng dạy phù hợp với nội dung từng bài;
phát huy tính tích cực, độc lâp, tự giác của học sinh; tơn trọng và khích lệ những sáng tạo
của học sinh.
Những bài hướng dẫn kiến thức mới, giáo viên cần lấy ví dụ và ra bài tập mang
tính chất vui chơi, gắn với thực tế để gây hứng thú học tập cho học sinh đồng thời giúp
các em ghi nhớ được tốt hơn. Tuy nhiên, những bài toán như thế, giáo viên cần phải tìm
hiểu kỹ, thử và kiểm tra kết quả nhiều lần.
Khi ra các bài tập cụ thể giáo viên chỉ nên gợi mở để học sinh tìm tịi ra cách giải;
khơng nên giải cho học sinh hồn tồn hoặc để các em khơng giải được rồi thì chữa hết
cho các em.
Ngựợc lại, đối với các bài tập mẫu, cần chữa bài giáo viên lại phải giải một cách
chi tiết (không nên giải tắt) để giúp học sinh hiểu sâu sắc bài toán; đặc biệt là những bài

tốn khó những bài học sinh sai sót nhiều. Đồng thời uốn nắn những sai sót và chấn
chỉnh cách trình bày của học sinh một cách kịp thời.
4. Một số bài tập cụ thể
4.1. Ghép điện trở- Tính điện trở
Ví dụ 1. Có 3 điện trở giống hệt nhau, hỏi có thể tạo được bao nhiêu giá trị điện trở khác
nhau. Nếu 3 điện trở có giá trị khác nhau R1, R2, R3 thì tạo được bao nhiêu?
Hướng dẫn :
- Với 1 điện trở ta được 1 giá trị: R1 = R
- Với 2 điện trở ta được hai giá trị với 2 cách : Ghép nối tiếp và ghép song song:
R2 = Rn.t = 2R ; R3 = Rss = R/2
- Với 3 điện trở ta được 4 giá trị :
6


+ Ghép 3 điện trở mắc song song: R4 = R/ 3
+ Ghép 3 điện trở mắc nối tiếp : R5 = 3R
+ 2 điện trở mắc song song rồi nối tiếp với điện trở thứ 3: R6 = 3R/2
+ 2 điện trở mắc nối tiếp và song song với điện trở thứ 3: R7 = 2R/3
* Vậy với 3 điện trở giống nhau , thì ta tạo ra được 7 giá trị điện trở sắp xếp từ nhỏ đến
lơna như sau: R/3 ; R/2 ; 2R/3 ; R ; 3R/2 ; 2R ; 3R
* Nếu 3 điện trở R1 , R2, R3 khác nhau thì ta tạo được 2 + 3.5 = 17 giá trị điện trở
khác nhau( trừ 2 cách ghép : 3 cái cùng song song, cùng nối tiếp, năm cách còn lại đều
ghép được 3 giá trị khác nhau )
Ví dụ 2. Có 2 loại điện trở : R1=20 Ω, R2=30 Ω. Hỏi cần phải có bao nhiêu điện trở mỗi
loại để khi mắc chúng :
a. Nối tiếp thì được đoạn mạch có điện trở R=200 Ω
b.Song song thì được đoạn mạch có điện trở R= 5 Ω.
Hướng dẫn
a. Khi mắc nối tiếp, gọi x là số điện trở R1 = 20Ω; y là số điện trở R2 = 30Ω
Ta có :

20x + 30y = 200
=> x + 3y/2 = 10

Đặt y/2 = t => x = 10 - 3t
Điều kiện : x,y là số nguyên dương x≥ 0 => t < 4 => t = 0,1,2,3
Ta được:
t
x
y
b.Khi mắc song song b. Khi
1 1
1
=
+
R RI RII

víi RI =

0
10
0
m¾c

1
2
7
4
2
4

song song

R1 / x ;

RII = R2/ y

3
1
6

=> 1/R = x/R1 + y/R2 <=> 1/5 = x/20 + y/30 <=> 30x + 20y = 120
=> x + 2y/3 = 4
7


Đặt y/ 3 = t => x = 4 - 2t ; x≥ 0 => t = 0,1,2 .
- Ta có bảng sau :
t
x
y

0
4
0

1
2
3

2

0
6

4. 2. Mạch cầu
Mạch cầu là loại mạch được dùng phổ biến trong các phép đo điện như:
R1 M R2
( Vôn kế, am pe kế, ôm kế)
Trong đó các điện trở : R1, R2, R3, R4

R5

gọi là các điện trở cạnh .

B

A

R5 gọi là điện trở gánh

R3

* Phân loại mạch cầu :

N R4

+ Mạch cầu cân bằng
+ Mạch cầu không cân bằng : Mạch cầu đủ ( tổng quát ) và mạch cầu khuyết
* Dấu hiệu nhận biết các loại mạch cầu
- Mạch cầu cân bằng.
+ Khi đặt một hiệu điện thế UAB khác khơng thì ta nhận thấy I5 = 0

+ Đặc điểm của mạch cầu cân bằng :
- Về điện trở û.

R1 R3
=
R2 R4

- Về dòng điện :

I1 = I2 ; I3 = I4 hoặc :

⇔

R1 R2
=
R3 R4

I 1 R3
=
;
I 3 R1

I 2 R4
=
I 4 R2

- Về hiệu điện thế : U1 = U3 ; U2 = U4 hoặc :
U 1 R1
=
;

U 2 R2

U 3 R3
=
U 4 R4

- Mạch cầu không cân bằng
+ Khi đặt một hiệu điện thế UAB khác khơng thì ta nhận thấy I5 khác 0.
+ Khi mạch cầu không đủ 5 điện trở thi ta gọi đó là mạch cầu khuyết
VÝ dơ 1 : Cho mạch điện như hình vẽ .
8

R1 M R2


Với R1=1Ω, R2=2Ω, R3=3Ω, R4= 6Ω, R5 = 5Ω.
A
UAB=6V. Tính I qua các điện trở ?

R5

Híng dÉn gi¶i:

B

N

R3
R4
R1 R3

1
=
=
Ta có : R R
=>
Mạch
AB
là
mạch
cầu
cân
bằng.
2
2
4
=> I5 = 0. (Bỏ qua R5). Mạch điện tương đương: (R 1 nt R2) // (R3
nt R4)
- Cường độ dòng điện qua các điện trở
U

6

AB
I1 = I2 = R +R = 1 + 2 = 2 A ;
1
2

U

6

AB
I3 = I4 = R + R = 3 + 6 ≈ 0, 67 A
3
4

VÝ dơ 2. Mach cầu đủ hay còn gọi là mạch cầu tổng quát.
Cho mạch điện như hình vẽ.
Với R1=1Ω, R2=2Ω, R3=3Ω, R4= 4Ω, R5 = 5Ω.
UAB=6V.

R1

M

A

R5

Tính I qua các điện trở?
Híng dÉn gi¶i

R2

R3

- Phương pháp điện thế nút.

B

N R4

+ Chọn 2hiệu điện thế bất kì làm 2 ẩn.
+ Sau đó qui các hiệu điện thế còn lại theo 2 ẩn đã
chọn.
+ Giải hệ phương trình theo 2 ẩn đó
VD ta chọn 2 ẩn là U1 và U3.
-Ta có: UMN = UMA + UAN = -U1 + U3 = U3 –U1 = U5
- Xét tại nút M,N ta coù
I1 + I5 = I2 <=>

U1 U 3 − U1 U AB − U1
+
=
R1
R5
R2

U

3
I3 = I4 + I5 <=> R +
3

U AB − U 3 U 3 − U1
=
R4
R5
9

(1)

(2)


-Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình
U 1 U 3 − U 1 U AB − U 1
+
=
R1
R5
R2

U 1 U 3 − U 1 U AB − U 1
+
=
1
5
2

U 3 U AB − U 3 U 3 − U 1
=
+
R3
R4
R5

U 3 U AB − U 3 U 3 − U 1
=
+

3
4
5

Giải ra ta được U1 , U3. Tính U2 = UAB – U1 , U4 = UAB – U3.
p dụng định luật Ôm tính được các dòng qua điện trở.
- Đặt ẩn là dòng
+ Chọn 1 dòng bất kì làm ẩn.
+ Sau đó qui các dòng còn lại theo ẩn đã chọn.
+ Giải phương trình theo ẩn đó
- VD ta chọn ẩn là dòng I1.
Ta có: UAB = U1 + U2 = I1R1 + I2R2 = I1 + 2I2 = 6
I2 =

6 − I1
= 3 − 0,5 I1
2

(1)
- Từ nút M.

I5 = I2 – I1 = 3 -0.5I1 - I1 = 3 – 1.5I1

I5 = 3 – 1.5I1

(2)

- Mắt khác: U5 = UMN = UMA + UAN = -U1 + U3 = U3 –U1
= I3R3 – I1R1 = 3I3 – I1=5I5
=>

I3

=

5 I 5 − I1 15 − 7,5 I1 − I1 15 − 6,5I1
=
=
3
3
3

(3)
- Từ nút N.
6 − 11I1
3

I 4 = I3 – I 5 =

15 − 6,5 I1
- 3 – 1.5I1
3

=

6 − 11I1
3

=> I4 =

( 4)

-Mặt khác.
< => 3.

UANB = UAN + UNB = U3 + U4 = I3R3 + I4R4 = 3I3 + 4I4 = 6
15 − 6,5 I1
3

+

4.

6 − 11I1
3
10

=6


Giải ra ta được I1 ≈ 1.1 A. Thế vào (1), (2), (3), (4) ta tính
được các I còn lại.
+ Chú ý: Nếu dòng đi qua MN theo chiều ngược lại thì sẽ
có kết quả khác.
- Tính được IAB.
- Tính được UAN = U3 , UNB = U4
- Tính được I3 , I4
- Xét nút M hoặc N, áp dụng định lí nút mạch tính được I 5

* Chú ý :Mạch cầu khuyết:

Thường dùng để rèn luyện tính toán về dòng điện
không đổi.
- Khuyết 1 điện trở ( Có 1 điện trở bằng không vd R 1=
0)
+ Chập các điểm có cùng điện thế, rồi vẽ lại mạch tương
đương. p dụng định luật Ôm giải như các bài toán thông
thường để tính I qua các R. Trở về sơ đồ gốc xét nút mạch
để tính I qua R khuyết.
- Khuyết R1: Chập A với M ta có mạch tương đương
gồm: {(R3 // R5) nt R4 } // R2
- Khuyeát R2: Chập M với B ta có mạch tương đương
gồm: {(R4 // R5) nt R3 } // R1
- Khuyết R3: Chập A với N ta có mạch tương đương
gồm: {(R1 // R5) nt R2 } // R4
- Khuyết R4: Chập N với B ta có mạch tương đương
gồm: {(R2 // R5) nt R1 } // R3
- Khuyết R5: Chập M với N ta có mạch tương đương
11


gồm: {(R4 // R3) // (R2 //R4)
- Khuyết 2 điện trở. (có 2 điện trở bằng 0)
M R2
R2
B

A

A

R5
N

B
R4

R4

+ Khuyết R1 và R3: chập AMN ta có mạch tương đương gồm :
R2 // R4
U AB

Vì I5 = 0 nên ta tính được I2 = R
2

,

U AB

I 4 = R , I 1 = I 2 , I 3 = I4
4

+ Khuyeát R2 và R4 tương tự như trên
+ Khuyết R1 và R5 : chập AM lúc này R3 bị nối tắt (I3 = 0), ta
có mạch tương đương gồm : R2 // R4. p dụng tính được I2, I4, trở
về sơ đồ gốc tính được I1, I5
+ Khuyết R2 và R5 ; R3 và R5 ; R4 và R5 tương tự như khuyết R1
và R5
Khuyết 3 điện trở. (có 3 điện trở bằng 0)
M R2

R2
B

A

R3 N

R3

- Khuyết R1, R2, R3 ta chập AMN. Ta có mạch tương đương
gồm R2 // R4. Thì cách giải vẫn như khuyết 2 điện trở
- Khuyết R1, R5, R4 ta chập A với M và N với B. Ta thấy R 2,
R3 bị nối tắt.
4.3 M¹ch ®iƯn cã am pe kÕ, v«n kÕ:
12


Ví dụ 1: Cho mạch điện nh hình 3.1, các điện trở Giống nhau, có
giá trị là r ; điện trở của các am pe kế không đáng kể; U AB có giá trị
U0 không đổi. Xác định số chỉ của các am pekế khi
a.Cả 2 khóa cùng đóng. Chốt (+) của am pe kế mắc vào đâu?
b. khi cả 2 khóa cùng mở?
Hớng dẫn giải
a. khi cả hai khoá cùng đóng, mạch điện có
dạng:
[R1 nt( R2//R3//R4)
- Số chỉ ampe kÕ A1 : IA1=I1 - I2 = I3 + I4
- Sè chØ ampe kÕ A2 : IA2= I2 + I3
b. Khi cả 2 khoá mở:

(R1ntR2ntR3ntR4), số chỉ các ampe kế bằng
0.
Ví dụ 2:

Cho mạch điện nh hình 3.3.2 ;

R1=R4= 1 Ω; R2=R3=3 Ω; R5= 0,5 Ω; UAB= 6 v.
a. X¸c ®Þnh sè chØ cđa am pe kÕ? BiÕt Ra=0.
b. Chèt (+) của am pe kế mắc vào đâu.
Hớng dẫn giải:
a. khi Ra = 0
- Chập C với D, mạch điện có dạng:
[(R3//R4) nt(R1//R2) nt R5 ]
- Tính đợc: RAB = 0,2
- Tính đợc Imạch chính = 3A
- Vì C và D là hai điểm có cùng hiệu điện thế nên :
UCF= UDF= IM .

R1 R2
9
= V
R1 + R2
4

13


UCE= UDE = IM .

R3 R4

9
= V
R3 + R4
4

=> Cêng độ dòng điện qua các mạch rẽ:
I1 =

U FC 9
U
U
9
3
U
3
= A ; I2= FD = A ; I3= CE =
A ; I4= DF = A
R1
4
R4
4
R3
4
R2 4

- Để tính cờng độ dòng điện qua ampe kế ta xét nút C. Tại C có I 1 >
I3 nên dòng điện qua ampe kế phải là từ C đến D.
=> Ia = 1,5A
b. Dấu cộng(+) của ampe kế phải nối với C.
4.4: Điện năng Công suất cực đại

Ví dụ 1 : Ngời ta lÊy ®iƯn tõ ngn MN cã hiƯu ®iƯn thÕ U ra ngoài
ở 2 chốt A,B qua một điện trở r đặt trong hộp nh hình vẽ 1.1.Mạch
ngoài là một điện trở R thay đổi đợc, mắc vào A và B.
a. Xác định giá trị của R để mạch ngoài có công suất cực đại.
Tính giá trị cực đại đó?
b. Chứng tỏ rằng, khi công suất mạch ngoài nhỏ hơn công suất cực
đại (Pcđ) thì điện trở R có thể ứng với 2 giá trị là R 1 và R2 và R1.R2 =
r2 .
H ớng dẫn:

a. Tính R để mạch ngoài là cực đại:
U
R+r

- Cờng độ dòng điện qua R là: I =
(1)
- Công suất mạch ngoài R là: P = I2.R
(2)
- Thay (1) vµo (2) ta cã:

P=

U 2 .R
( R + r )2
14

(3)


=>

- Để P cực đại thì

U 2 .R.4r
P=
4r ( R + r ) 2

U2
=
4r

 (r − R ) 2 
1 − (r + R ) 2 



4)

(r − R) 2
= 0 => r - R = 0 => R =r
(r + R) 2

(5)
=>

Pc®

U2
4r

=

(6)
b. Tõ (3) ta cã: P(R+r)2 =U2R
=> P R2 - ( U2 -2 r P) R+ r2P = 0
(7)
= U2(U2- 4rP)

(8)

Thay U2 = 4rPcđ vào (8) ta đợc:
= 4r2 Pcđ (Pcđ - P)

(9)

- Khi P < Pcđ thì > 0, phơng trình (7) có 2 nghiệm riêng biƯt lµ R 1
vµ R2:
R1 =

(U 2 − 2rP) + ∆
;
2P

R2 =

(U 2 − 2rP ) 2 − ∆
= r2
=> R1.R2 =
2
4P

(U 2 − 2rP) − ∆
2P

đpcm)

VÝ dơ 2:
BiÕt hiƯu ®iƯn thÕ ngn giịa 2 ®iĨm A,B cđa hép lÊy diện là U =
12 V.
a, Khi R = 0 ôm, ngời ta lắp mạng điện gồm 6 bóng đèn ( 2 bóng loại
(6V 4W) và 4 bóng loại ( 6V 2W)) . Xác định cách ghép để các
bóng đèn sáng bình thờng. Vẽ các sơ đồ ghép bóng?
b, Khi R = 1 ôm, tính số bóng đèn loại 3V 3W tối đa có thể mắc vào
M,N để chúng sáng bình thờng
Hớng dẫn:
15


U

12

M
a. Khi R =0, Số cụm mắc trong mạch: n = U = 6 = 2 ( Cơm)
D

- Tỉng c«ng suất của các đèn là: Pt = 2.4 + 4.2 = 16 w
- Công suất cho mỗi cụm đèn là: P1cụm =

Pt
= 8 (w)

n

- Vậy để các đèn sáng bình thờng thì ta phải mắc 2 loại bóng đèn
trên thành 2 cụm nối tiếp, mỗi cụm có công suất là 8w. ta có 2 cách
sau:
+ Cách 1:
Cụm 1: 2 đèn 6V-4w mắc song song
Cụm 2: 4 bóng đèn loại 6V - 2w mắc song song.
+ Cách 2:
Cụm 1: 1 đèn 6V-4w và 2 bóng 6V - 2w mắc song song
Cụm 2: 1 đèn 6V-4w và 2 bóng 6V - 2w mắc song song
b. Khi r = 1, gọi R là điện trở mạch ngoài
U
R+r

- Cờng độ dòng điện qua R là: I =

( 1)

- Công suất mạch ngoài R là: P = I2.R
- Thay (1) vµo (2) ta cã:
=> P =

P=
U 2 .R.4r
4r.( R + r )2

U 2 .R
( R + r )2

=

U2
(r − R)2
[1 −
]
4r
( r + R) 2

(r − R) 2
= 0 => r - R = 0 => R =r
(r + R) 2

- Để P cực đại thì
=> Pcđ

(2)
(3)
(4)
(5)

U2
122
=
=
= 36 w
4.r
4.1

- Số đèn ( 3V 3W) tối đa có thể mắc vào M,N để chúng sáng bình

thờng là:
P

36

CD
N = P = 3 = 12 bóng đèn.
D

16


4.5. Toán định mức .
Ví dụ 1: Cho mạch nh hình vẽ bên: UMN=24v, r =1,5
a. Hỏi giữa 2 điểm AB có thể mắc tối đa bao nhiêu bóng đèn
loại 6V-6W để chúng sáng bình thờng.
b.Nếu có 12 bóng đèn loại ( 6V-6W )thì phải mắc thế nào để
chúng sáng bình thờng?
* Phơng pháp giải
a..Tính công suất cực đại của mạch ngoài số bóng tối đa....( nh
phần b bài 2 ở trên)
KQ: Pcđ = 96W
N = 16 bóng đèn
b.- (Xét cách mắc đối xứng m dÃy, mỗi dÃy có n điện trở mắc nối
tiếp có 3 phơng pháp)
- Lập phơng trình về dòng: I=

U
r+R

Theo 2 ẩn số m và n. Trong đó

m ì n=1,2...
- ặt phơng trình công suất:P=PAB+PBN Theo 2 biến số m và n trong
đó m ì n=1,2...
- Đặt phơng trình thế: U=UMB+Ir theo 2 biến số m,n trong đó m ì
n=12..
HD:
- Cờng độ dòng điện mạch chính: I =

U
r+R

(1)

- Công suất mạch ngoài khi N =12 đèn sáng bình thờng:
P = R.I2 = N.Pđ =72w
17


=> R = P/I2

(2)
I

- Thay (2) vào (1) ta đợc:

I =

P

+r
I2

<=> r.I2 - U.I + P = 0
<=> 1,5I2 -24.I + 72 = 0
=> I1 = 12A, I2 = 4A
- Dòng điện định mức của đèn: Iđ = Pđ/ Uđ = 1A
- Số dÃy song song: n = I/Iđ
* Cách mắc 1: n1 = I1/Iđ = 12 dÃy

=> p1 = 1 đèn

( 12 bóng đèn mắc song song)
* Cách mắc 2: n1 = I2/I® = 4 d·y

=> p2 = 3 đèn

( 4 dÃy song song, mỗi dÃy có 3 đèn nối tiếp)

Ví dụ 2: Cho mạch điện nh hình vẽ, trong đó U MN=10V,r =2 , HĐT
định mức của các bóng là Uđ=3V, Công suất định mức của các bóng
có thĨ tïy chän tõ 1,5 → 3W. TÝm sè bãng,lo¹i bóng, cách ghép các
bóng để chúng sáng bình thờng?
Hớng dẫn giải:
Xét cách mắc N bóng đèn thành m dÃy, mỗi dÃy có n bóng mắc nốii
tiếp
*Đặt phơng trình thế:UMN=UMB+UBN 12=nUđ +UBN
khoảng xác định của n={1,2,3}

(1)

* Đặt phơng trình công suất: PAB=NPđ NPđ=15n-4,5n2 khoảng xác
định của N:
18


15n − 4,5 n
3

2

≤N ≤

15n − 4,5 n
1,5

2

( 2)

→ t×m số dÃy m: m=N/n (3) Tìm Pđ= ? (4)
lập bảng giá trị của N,m Pđ Trong các trờng hợp n=1; n=2, n=3.
đáp số...
- Nếu ghép song song: m dÃy, mỗi dÃy n=1 bóng với số bóng N =
4,5,6,7
- Loại bóng có công suất tơng ứng với các nghiệm là:
+ N= 4 => P® = 2,625w
+ N=5 => P® = 2,1w
+ N= 6 => P® = 1,75w
+ N=7 => P® = 1,5w

* Mỗi dÃy có 2 bóng:
Số bóng N =
4
6
8
Loại bóng có P = 3w
2w
1,5w
Cách ghép
Ghép song song
*. Mỗi dÃy cã 3 bãng: NghiƯm lµ 3 bãng ghÐp nèi tiÕp lo¹i 3V - 1,5w
IV. MỘT SỐ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC KHI ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN KINH
NGHIỆM :
Qua quá trình nghiên cứu, tìm hiểu thực hiện đề tài này, tơi nhận thấy đây là bước
đầu vừa làm vừa rút kinh nghiệm nhưng đã có bước chuyển biến mới. Các em nắm chắc
kiến thức hơn và đã được tiếp xúc với một số dạng bài tập nâng cao.
V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận:
Qua những năm bồi dưỡng học sinh giỏi, tôi nhận thấy rằng: Người thầy cần
không ngừng học hỏi và tự học hỏi để nâng cao trình độ đúc rút kinh nghiệm, thường
xuyên xây dựng, bổ sung chương trình và sáng tạo trong phương pháp giảng dạy.
Để đưa con thuyền đến bến bờ vinh quang thì vai trị của người cầm lái thật vô
19


cùng quan trọng. Muốn công tác bồi dưỡng học sinh giỏi có hiệu quả, trước hết phải có
giáo viên vững về kiến thức, kĩ năng thực hành... Thường xuyên học hỏi trau dồi kiến
thức, tích lũy được một hệ thống kiến thức phong phú. Có phương pháp nghiên cứu bài,
soạn bài, ghi chép giáo án một cách thuận tiện, khoa học. Tham khảo nhiều sách báo, tài
liệu có liên quan, giao lưu, học hỏi các đồng nghiệp có kinh nghiệm và các trường có

nhiều thành tích.
Thực sự u nghề, tâm huyết với công việc bồi dưỡng HS giỏi. Luôn thân thiện,
cởi mở với HS, ln mẫu mực trong lời nói, việc làm, thái độ, cử chỉ, có tấm lịng trong
sáng, lối sống lành mạnh để HS noi theo.
Học sinh cần có nhiều loại sách để tham khảo. Ln phối hợp với gia đình để tạo
điều kiện tốt nhất cho các em tham gia học tập.
2. Kiến nghị: Để công tác nâng cao chất lượng học sinh giỏi của nhà trường ngày càng
có chất lượng cao hơn, tơi xin có một số kiến nghị như sau:
* Đối với cấp trên
Tăng cường cơ sở vật chất cho nhà trường tạo điều kiện thuận lợi cho công tác dạy
và học, đặc biệt là có phịng học chức năng để tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên và
học sinh áp dụng tốt các phương pháp dạy học hiện đại.
Cung cấp cho giáo viên có nhu cầu bộ đề thi học sinh giỏi cấp huyện và cấp tỉnh 5
năm gần đây để giáo viên và học sinh các trường có thêm nguồn tài liệu tham khảo trong
công tác này.
Nhà trường bổ xung thường xuyên các tài liệu nâng cao để bộ tài liệu này phong
phú, đa dạng hơn.
Tôi mong muốn rằng sáng kiến kinh nghiệm này sẽ góp phần nâng cao hiệu quả
cơng tác bồi dưỡng HSG môn Vật Lý 9 trong các nhà trường THCS. Tôi hi vọng sáng
kiến này sẽ được phát triển và được áp dụng rộng hơn trong thời gian tới.
Sáng kiến này không tránh khỏi những hạn chế, tôi mong muốn sẽ nhận được sự
góp ý kiến, bổ sung của hội đồng thi đua phòng GD- ĐT huyện, để sáng kiến này thực sự
đi vào thực tiễn giáo dục.
Đọi Sơn, ngày 03 tháng 04 năm 2015
20


Người viết sáng kiến

Vũ Văn Trường

21


IX. Tài liệu tham khảo
1. Nguyễn Thanh Hải – Phương pháp giải bài tập vật lý THCS – Nhà xuất bản Giáo dục.
2. Đỗ Hương Trà (chủ biên)- Bài tập vật lý 9 nâng cao- Nhà xuất bản Giáo dục.
3. Mai lễ và Nguyễn Xuân Khoát- 500 bài tập vật lý 9- Nhà xuất bản Hà Nội.
4. Vũ Thanh Khiết- Lê Thị Oanh- Nguyễn Phúc Thuần- 200 bài tập vật lý chọn lọc- Nhà
xuất bản Hà Nội.

22


23