Tải bản đầy đủ (.docx) (22 trang)

SKKNly

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (228.84 KB, 22 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<i><b>PHỊNG GD & ĐT QUỲ CHÂU</b></i>


---



----S¸ng kiÕn kinh nghiƯm



<b>MỞ RỘNG MỘT BÀI TỐN VẬT LÝ CƠ BẢN</b>


<b>THÀNH NHIỀU BÀI TOÁN VẬT LÝ NÂNG CAO</b>



<b>PHẦN SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN MÔN: VẬT LÝ 9</b>



<b> Đồng tác giả: Phạm Thị Thu Hà</b>


<b>Đơn vị công tác: Trường THCS Hạnh Thiết, </b>
<b>Quỳ Châu</b>


<b> </b> <b><sub>Nguyễn Phúc Tồn</sub></b>


<b>Đơn vị cơng tác: Trường THCS Châu Bình, </b>
<b>Quỳ Châu</b>


<b> Điện thoại: 0974994224 - 0946209828</b>
<b>Năm học : 2009 - 2010</b>
<b>PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

Khoa khọc kỹ thuật ngày càng phát triển mạnh mẽ và hiện đại, đất nước ln
cần có những con người để nắm bắt, vận dụng và phát triển nền khoa học mới một
cách chủ động, sáng tạo. Vì vậy, việc đổi mới phương pháp dạy học là rất cần thiết
đặc biệt là bộ môn Vật Lý - Là môn khoa học thực nghiệm, đã được toán học hoá ở
mức độ cao, nên nhiều kiến thức và kỹ năng toán học được sử dụng rộng rãi trong
việc học tập môn Vật lí. Đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực,


tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, giúp học sinh bồi dưỡng phương pháp tự học
cho mình, biết rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tế một cách say mê,
hứng thú.


Bài tập Vật lý giúp học sinh hiểu sâu hơn về hiện tượng Vật lý, những quy luật
Vật lý, biết phân tích và ứng dụng chúng vào thực tiễn. Trong nhiều trường hợp dù
giáo viên có cố gắng trình bày rõ ràng, hợp lơ gíc, phát biểu định nghĩa, định luật
chính xác, làm thí nghiệm đúng phương pháp và có kết quả thì đó mới là điều kiện
cần chứ chưa phải là đủ để học sinh hiểu sâu sắc và nắm vững kiến thức.


Qua nhiều tài liệu, nhiều chuyên đề bồi dưỡng thường xun, qua q trình cơng
tác, qua học hỏi đồng nghiệp… chúng tôi rút ra được một phương pháp dạy đạt hiệu
quả ngày càng cao hơn cho học sinh của mình trong giảng dạy, đó là


" <i><b>Mở rộng một bài tốn Vật lí cơ bản thành các bài toán Vật lý</b></i>
<i><b>nâng cao phần sơ đồ mạch điện - Môn Vật lý 9"</b><b>.</b></i>


Để thực hiện được điều đó trước hết người giáo viên phải có đủ kiến thức, có sự
say mê nghề nghiệp, có tấm lịng tận tụy với học sinh. Với mỗi bài dạy giáo viên phải
nghiên cứu kỹ sách giáo khoa, để hiểu được dụng ý của từng mục trong sách giáo
khoa, phải chuẩn bị tốt thí nghiệm, tìm tòi, nghiên cứu thêm tài liệu tham khảo, đặt hệ
thống câu hỏi hợp lý, tạo khơng khí sơi nổi, có liên hệ thực tế, từ đó giáo viên nâng
cao dần kiến thức để học sinh tự khai thác nội dung, tự giải quyết vấn đề. Những tiết
học như vậy tiềm năng trí tuệ, tư chất của học sinh được phát huy tối đa, từ đó mình
dễ dàng nhận thấy để có phương án, bồi dưỡng nâng cao kiến thức, năng lực cho học
sinh này.


II. THỰC TRẠNG:


Học sinh đại trà đa số nhận thức đều có hạn, nên khi giải các dạng bài tập



</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Qua khảo sát thực tế ở một số trường THCS về nhu cầu ham thích học, và chất
lượng học Vật lí như sau:


<b> Nhu cầu ham thích học Vật lí</b>


TT Nội dung Tỷ lệ


1 Ham thích học lí thuyết 5 %


2 Ham thích học thực hành 70 %


3 Ham thích học giải bài tập 10 %


4 Ham thích học cả ba nội dung trên 10 %
5 Không xác định được thích nội dung gì 5 %


<b> Chất lượng giải các bài tập Vật lí</b>


TT Nội dung Tỷ lệ


1 Không biết giải các bài tập 15 %


2 Biết giải các bài tập 65 %


3 Biết giải các bài tập, hiểu đúng bản chất 15 %
4 Biết vận dụng các dạng bài tập giải được 5 %


Qua thực trạng trên ta thấy: Việc định hướng cho học sinh giải các bài tập Vật lí
là rất quan trọng. Đặc biệt là việc hiểu đúng bản chất Vật lí và vận dụng được kiến


thức. Vì vậy, vấn đề đặt ra là phải có được một hệ thống bài tập cơ bản, khoa học,
giúp cho học sinh vừa ham thích, vừa hiểu và vận dụng được kiến thức đó vào cuộc
sống, kĩ thuật.


III. CƠ SỞ ĐỊNH HƯỚNG KHI GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ


Mục tiêu cần đạt tới khi giải bài tập Vật lý là tìm được câu trả lời đúng đắn, giải


</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

mối liên hệ tường minh trực tiếp của cái phải tìm chỉ với những cái đã hết, tức là tìm
được với giải đáp.


Khơng thể nói về một phương pháp chung, vạn năng có thể áp dụng đề giải
quyết được mọi bài toán Vật lý. Tuy nhiên, từ sự phân tích về thực chất hoạt động giải
một bài tốn Vật lý, thì ta có thể chỉ ra những nét khái quát, xem như một sơ đồ định
hướng các bước chung của tiến trình giải một bài tốn Vật lý. Đó là cơ sở để giáo viên
xác định phương pháp hướng dẫn học sinh.


<b>PHẦN II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ</b>


I. CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ CƠ BẢN:


<b>1. Bước thứ nhất:</b>
- Tìm hiểu đề bài


- Đọc ghi ngắn gọn các dữ liệu xuất phát và các cái phải tìm.
- Mơ tả lại tình huống được nêu trong đề bài, vẽ hình minh hoạ.


- Nếu đề bài yêu cầu thì phải dùng đồ thị hoặc làm thí nghiệm để thu được các
dữ liệu cần thiết.



<b>2. Bước thứ hai: </b>


<b>- </b>Xác lập các mối quan hệ cơ bản của các dữ liệu xuất phát của các đại lượng cần
phải tìm.


- Đối chiếu các dữ liệu xuất phát và đại lượng cần phải tìm, xem xét bản chất vật
lý của tình huống đã cho để nghĩ đến các kiến thức, các định luật, các cơng thức có
liên quan.


- Tìm kiếm, lựa chọn các mối liên hệ tối thiểu cần thiết để thấy được các mối
liên hệ của đại lượng cần phải tìm với các dữ liệu xuất phát, từ đó rút ra cái cần tìm.


<b>3. Bước thứ ba: </b>


<b>- </b>Rút ra kết quả cần tìm.


- Từ các mối liên hệ cần thiết đã xác lập được, tiếp tục luận giải, tính tốn để rút
ra kết quả cần tìm.


<b>4. Bước thứ tư: </b>


<b>- </b>Kiểm tra, xác nhận kết quả.


</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

Hình 1.




R





R




R




- Kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi, xét hết các trường hợp chưa?
- Kiểm tra lại xem tính tốn có đúng khơng?


- Kiểm tra thứ ngun xem có phù hợp khơng?


- Xem xét kết quả về ý nghĩa thực tế có phù hợp khơng?
- Kiểm tra kết quả bằng thực nghiệm xem có phù hợp không?


II. PHƯƠNG PHÁP CỤ THỂ VỀ GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ PHẦN SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN.


<b>1.Tính điện trở tương đương của một đoạn mạch chưa nhìn rõ cấu trúc của</b>
<b>mạch.</b>


- Bước 1: Tóm tắt đầu bài và đặt tên điện trở (nếu cần).


- Bước 2: Đặt tên các điểm đặc biệt trên mạch (thường là các nút) và tiến hành
vẽ lại mạch.


<b>Lưu ý:</b> +Các điểm đặc biệt này thường đặt thẳng hàng.


+Vẽ lại mạch cho tớí khi mạch nhìn rõ cấu trúc (chập các điểm có cùng


điện thế với nhau).


- Bước 3: Viết cấu trúc mạch và giải bài toán mạch điện hỗn hợp
<b>2. Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch nối tiếp và song song:</b>


- Xác định cấu trúc của mạch. Ta có thể chập hai đầu dây dẫn (hoặc hai đầu
dụng cụ có R bằng 0) thành một điểm hay tách 1 điểm ra thành 2 đầu của một dây
dẫn.


- Sử dụng định luật Ôm cho từng đoạn mạch, kết hợp với tính chất của dịng điện
tại nút.


- Tính tốn đưa ra kết quả.


III. CÁC VÍ DỤ CỤ THỂ VỀ GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ PHẦN SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN.


<i><b>1) Dạng 1:</b></i>


<b>Bài 1.1</b>: Tính điện trở tương đương của mạch điện Hình 1, biết các điện trở có
giá trị bằng nhau và bằng R.


</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

R1




R2


R3<sub> </sub>


A





B



Hình 2.




R1




R2


R3<sub> </sub>


A


D


B




C





R1




R2




R3






Hình 4.




<b>Giải:</b>


- <i><b>Bước 1</b></i>: Tóm tắt đầu bài và đặt tên điện trở (nếu cần).




R1 = R2 = R3 = R. Tính Rtđ = ?


- <i><b>Bước 2</b></i>: Đặt tên các điểm đặc biệt trên mạch <i>(thường là các nút)</i> và lưu ý cho
HS:


+ Các điểm nối với nhau bằng dây nối hoặc (ampekế) có điện trở không đáng kể


được coi là trùng nhau ta tiến hành vẽ lại mạch.


+ Vơn kế có điện trở vơ cùng lớn có thể (tháo ra) khi tính tốn.


+Trong các bài nếu khơng có ghi chú gì đặc biệt, người ta thường coi là


,


<i>A</i> <i>V</i>


<i>R</i> <i>O R</i> 


? Ta có thể nhập nút nào với nhau?  <sub> Mạch vẽ lại như Hình 4. Nếu HS vẫn </sub>
chưa vẽ được giáo viên gợi ý thêm ? Giữa 2 điểm Avà C có mấy điện trở? Giữa 2
điểm C và D có mấy điện trở? Giữa 2 điểm Avà C có mấy điện trở ?


Từ đó HS có thể vẽ lại mạch. Từ sơ đồ mạch điện ta có: <i>td</i> 3


<i>R</i>


<i>R</i> 




<b>Bài 1.2</b>: (Mở rộng bài toán 1 .1). Từ sơ đồ Hình 3, điều kiện bài tốn như bài 1.
Thêm R4 = R(ta có hình 5). Hãy tính RAB?


<i> Hình 3.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

R1





R2


R3<sub> </sub>


R4




C




A


D


B




R1




A


<sub> </sub><sub>R2</sub>






R3




R4


D


R1




R2




R3




R4




C





A


D


B




V




<b> Giải:</b>


Mạch vẽ lại như Hình 6:


Từ sơ đồ mạch điện ta có:


Cấu trúc mạch điện: R1 // [R4 nt (R2 //R3 )]


Điện trở tương đương:


2 3
23


2 3



. .


2


<i>R R</i> <i>R R</i> <i>R</i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R R</i>


  


 


234 4 23


3


2 2


<i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>  <i>R</i> 




234 1
234 1



3
.


. <sub>2</sub> 3


.


3 <sub>5</sub>


2
<i>td</i>


<i>R</i>
<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i><sub>R</sub></i>


  






<b>Bài 1.3</b>: <i>(Mở rộng bài tốn 1.2).</i> Biết các điện trở có giá trị bằng nhau và bằng R.


Mắc thêm một Vôn kế vào như hình 7. Hãy tính RAB?


<b>Giải: </b>Vì Rv rất lớn nên dịng điện khơng đi qua Vơnkế. Ta có mạch điện tương


đương như sau <i>(Hình 8):</i>


<i> Hình 7.</i>


<i> </i>


<i> Hình 6.</i>


<i> </i>


<i> Hình 5.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

R1




A




B




R2





R4




R3




D




Hình 8.




R1


R2


R3




R4





C




A


D


B




R5




A




B




Hình 10.




R1





R5




R4


R3<sub> </sub>


R2




D




C




Từ sơ đồ mạch điện ta có:


Cấu trúc mạch điện: [(R1 nt R2)//R4]nt R3


Điện trở tương đương:
3


2 . 5



2 3


<i>AB</i> <i>AD</i>


<i>R R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>R R</i>


    




<i>(Từ bài toán trên. Nếu thay Vơn kế bằng Ampe kế thì RA bé nên ta có bài tốn</i>


<i>tương tự bài 2)</i>


<b>Bài 1.4</b>: <i>(Mở rộng bài tốn 1.3)</i>. Biết các điện trở có giá trị bằng nhau và bằng R.
Mắc thêm một điện trở R5

=

R vào như hình 9. Hãy tính RAB?


<b>Giải:</b>


Ta có mạch điện tương đương như sau (Hình 10):


Từ sơ đồ mạch điện ta có:


Vì tính chất đối xứng nên có thể chập C với D.
Điện trở tương đương:



<i> Hình 9.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

R1




R2


R3<sub> </sub>


M




A


N


B




A1




A2





R1




R2




R3




I1




I2




I3




Hình 12.




B







2


2 2 2


<i>AB</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i>    <i>R</i>


<b>* </b>Khi HS quen với việc phân tích sơ đồ thì ta khơng cần đặc tên các điện trở R1 =


R2 = R3 = R.như trên nữa mà tính Rtđ theo <i><b>(hình 1)</b></i> ln.


<b>Bài 1.5: </b><i>(Cho các số liệu cụ thể) </i>


<i><b>Bài 1.5.1</b>: </i>Cho mạch điện như hình 11: UAB = 6V; R1 = 10; R2 = 15;


R3 = 3; RA1 = RA2  0. Xác định chiều và cường độ dòng điện qua các Ampe


kế?




<i><b>Giải: </b></i>



- Do điện trở của các ampe kế rất nhỏ nên ta có thể chập 2 đầu dây của 2 ampe
kế lại. Khi đó ta có mạch như sau:


Cấu trúc mạch: R1 // R2 //R3


- Cường độ dòng điện chạy qua các
điện trở là:


1 1


6
0,6
10
<i>AB</i>
<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


2 2


6
0, 4
15
<i>AB</i>
<i>U</i>



<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


3 3


6
2
3
<i>AB</i>
<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


1 2 3 0,6 0, 4 2 3


<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>


       


- Chiều của dòng điện qua các ampekế:


A





<i> Hình 11.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

R1




R2




R3




M




A


N


B




A1





A2




IA1




IA2




I2




I3




Hình 13.




R1


R2<sub> </sub>



R3




B




A


C


D




A2




A1




Hình 14




K1





K2






IA1 = I – I1 = 3 - 0,6 = 2,4A.


IA2 = I – I3 = 3 - 2 = 1A.


<i><b>Bài 1.5.2:</b></i>


Cho mạch điện như hình vẽ <i>(Hình 14)</i>:
R1= R2 = 6; R3 = 3. UAD = 6 V.


Các Ampe kế có điện trở khơng đáng kể. Xác định số chỉ các Ampe kế.
a) Khi K1 ngắt, K2 đóng.


b) Khi K1 đóng, K2 ngắt.


c) Khi K1, K2 đều đóng.




<b>Giải:</b>


a) Khi K1 ngắt, K2 đóng.



- A1 chỉ số O; B trùng D nên mạch điện mắc như sau: R1 nt A2


- A2 chỉ :


2


1


6
1
6
<i>A</i>


<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


b) Khi K1 đóng, K2 ngắt


<b>- A2</b> chỉ số O: C trùng A nên mạch còn lại là: A1 nt R3.


Vậy A1 chỉ :


1



3


6
2
3
<i>A</i>


<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

R2




R1






I3
I1


I2


R3





R1






Hình15.




R1




R2


R3<sub> </sub>


B




A




C





D




A2




Hình 16




IA1




I2




I3




I





A2




c) Khi K1, K2 đều đóng.


- C trùng A: B trùng D


=> Cấu trúc mạch như sau: R1 // R2 //R3<i>(Hình 15) </i>



1


1


6
1
6
<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


,



2



2


6
1
6
<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>


  


,



3


3


6
2
3
<i>U</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i>



  




Dịng điện trong mạch chính là:


I = I1 + I2 + I3 = 1 + 1 + 2 = 4A.


Biểu diễn chiều của dòng điện trên lược đồ thực. ( Dựa vào chiều dịng trên lược
đồ đã rút gọn<i>).(Hình 16)</i>


Số chỉ của Ampe kế A1:


Tại nút A: IA1 + I1 = I




</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

A




B




Hình 17.




R1





R3




R2


R4<sub> </sub>


D




C




A




+


<sub> </sub>


A





B




Hình 18.




R1




R3




R2


R4


D




C




A





+


<sub> </sub>


IA1 = I - I1 = 4 - 1 = 3A.


Số chỉ Ampe kế A2 :


Tại nút D: IA2 + I3 = I


IA2 = I - I3 = 4 - 2 = 2A.


* Sau khi KS đã biết phân tích mạch điện ta ra thêm bài tập trên cũng với 4 điện
trở nhưng yêu cầu tính các giá trị của các R.


<i><b> Bài 1.5.3: </b></i>Cho mạch điên như hình vẽ.


Biết: R1 = R2 = 20 và R1.R4 = R2.R3. Hiêụ điện thế giữa 2 điểm Avà B là UAB =


18V. Bỏ qua điện trở của dây nối và của Ampe kế.
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB?


b) Giữ nguyên vị trí R2, R4 và ampekế, đổi chỗ của R3 và R1 thì thấy ampekế chỉ


0,3A và cực dương của ampekế mắc ở C. Tính R1, R4?


* Sau khi KS đã biết phân tích mạch điện ta ra thêm bài tập trên cũng với 4 điện


trở nhưng yêu cầu tính các giá trị của các R,và các đại lượng vật lý khác.


<b>Giải:</b>


a) Theo đề bài R1.R4 = R2 .R3


1 2


3 R4


<i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

A
B<sub> </sub>
Hình 19.

R3

R1

R2
R4<sub> </sub>
D

C

A


+

_

Đặt


1 2 2


1 2 4


3 4


20
20 ;


R


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>k</i> <i>R</i> <i>kR</i> <i>k R</i>


<i>R</i>       <i>k</i>  <i>k</i>


Do Ampe kế có điện trở khơng đáng kể nên ta chập C với D.
Điện trở tương đương của mạch điện là:


3 4
1 2


1 2 3 4



.
.
R +R
<i>AB</i>
<i>R R</i>
<i>R R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
 


 <sub> (1)</sub>


Thay R1 = 20k, . R2 = R3 = 20, R4 = 20/k vào biểu thức (1)


Ta có RAB = 20


b) Khi đổi chỗ R1 và R3 cho nhau, sơ đồ mạch điện như hình 19.


Gọi I là cường độ dịng điện chạy trong mạch chính.
Chập C với D. Do R2 = R3 nên


3 2 ;


2
<i>I</i>


<i>I</i> <i>I</i> 




4
1
1 4
.
<i>R</i>
<i>I</i> <i>I</i>
<i>R</i> <i>R</i>



Cực dương của Ampe kế mắc ở C nên dịng điện qua Ampe kế có chiều từ C dến
D


Cường độ dòng điện qua Ampe kế là:


4
3 1
1 4
.
2
<i>A</i>
<i>R</i>
<i>I</i>


<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>I</i>


<i>R</i> <i>R</i>
    



1 4
1 4
( )


0, 3( )


2( )


<i>A</i>


<i>I R</i> <i>R</i>


<i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i> <i>R</i>




  


 <sub> (1)</sub>
Điện trở của đoạn mạch điện là:


3 1 4


1 4 1 4


. 400


10


2


<i>AB</i>


<i>R</i> <i>R R</i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


   


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

Hình 20.




R1




R3




R2




R4



D




C




U




A




B




A




Cường độ dịng điện qua mạch chính là: 1 4


18
400
10



<i>AB</i>
<i>U</i>
<i>I</i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


 




 <sub> (2)</sub>
Thay (2) vào (1) rồi rút gọn ta được: R1 - 2R4 = 20 (3)


Theo đề bài: R1.R4 = R2.R3 = 20.20 => R1.R4 = 400 (4)


Từ (3) và (4) ta có: R12 - 20R1 - 800 = 0


Giải phương trình trên, loại nghiệm âm.


Ta được: 1 4 1


400


40( ) 10( )


<i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i>



     


<i><b> Bài 1.5.4: </b></i>Cho mạch điên như hình 20. Các điện trở R1, R2, R3 ,R4 và Ampe kế là


hữu hạn, hiệu điện thế giữa hai điểm AB là khơng đổi.


a) Chứng minh rằng: Nếu dịng điện qua Ampe kế là IA = 0 thì


3
1


2 4


<i>R</i>
<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <sub>.</sub>


b) Cho U = 6V, R1 = 3, R2 = R3 = R4 = 6 . Điện trở Ampe kế nhỏ không


đáng kể. Xác định chiều dòng điện qua Ampe kế và số chỉ của nó?


c) Thay Ampe kế bằng một Vơn kế có điện trở rất lớn. Hỏi Vơn kế chỉ bao
nhiêu? Cực dương của vôn kế mắc vào điểm C hay D?


<b>Giải:</b>


Gọi dòng điện qua các điện trở R1, R2, R3 ,R4 và qua Ampe kế tương ứng là: I1, I2,



I3 ,I4 và IA


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

A
B<sub> </sub>
Hình 21.

R1

R3

R2
R4<sub> </sub>
D

C

A

+

_

I1
I3<sub> </sub>
I2

I4


a) Theo bài ra: IA = 0 nên



1 3 2 4


1 3 2 4


; ;


<i>U</i> <i>U</i>


<i>I</i> <i>I</i> <i>I</i> <i>I</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


   


  <sub> (1)</sub>


Từ hình vẽ ta có: UCD = UA = IA . RA = 0 => UAC = UAD hay I1R1 = I2.R2 (2)


Tử (1) và (2) ta có:


3 3


1 2 1 2 4 1


1 3 2 4 1 3 2 4 1 2 2 4


. . <i>R</i> <i>R</i>


<i>U R</i> <i>U R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>



<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>  <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>  <i>R</i> <i>R</i>  <i>R</i> <i>R</i>


Vì RA = 0 nên ta chập C với D. Khi đó R1//R2 nên


1 2
12
1 2
. 3.6
2
3+6
<i>R R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
   


R3//R4 nên


3 4
34
3 4
. 6.6
3
6+6
<i>R R</i>
<i>R</i>
<i>R</i> <i>R</i>
   



Hiệu điện thế trên R12:


12 12


12 34


2, 4
<i>U</i>


<i>U</i> <i>R</i> <i>V</i>


<i>R</i> <i>R</i>


 




-> Cường độ dòng điện qua R1 là I1:


12
1
1
2.4
0.8
3
<i>U</i>
<i>I</i> <i>A</i>
<i>R</i>
  



Hiệu điện thế trên R34: <i>U</i>34 <i>U</i>  <i>U</i>12 3, 6<i>V</i>


-> Cường độ dòng điện qua R3 là I3:


34
3
3
3, 6
0, 6
6
<i>U</i>
<i>I</i> <i>A</i>
<i>R</i>
  


c) Theo bài ra <i>Rv</i> nối vào C, D thay cho Ampe kế khi đó:


1 3


1 3


6 2


3 6 3


<i>U</i>


<i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>



<i>R</i> <i>R</i>
   
 
2 4
2 4
6
0, 5
6 6
<i>U</i>


<i>I</i> <i>I</i> <i>A</i>


<i>R</i> <i>R</i>


   


 


Hiệu điện thế trên R1:


1 1 1


2


. .3 2


3


<i>U</i> <i>I R</i>   <i>V</i>



</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

B




A




D




C




B




A




D




C





O



2




1




A


B



D C




Hình 24.




Ta có: U1 + UCD = U2 -> UCD = U2 - U1 = 1V


Vôn kế chỉ 1V -> Cực dương của vôn kế mắc vào C
<b>2) Dạng 2:</b>



<b> Bài 2.1</b>: Cho mạch điện như hình vẽ <i>(Hình 22).</i> Các điện trở có giá trị bằng nhau
và bằng R. Hãy tính điện trở tương đương giữa hai điểm A và B?


Ta có: Điện trở tương đương đoạn mạch AB là:


2 .2


.


2 2


<i>AB</i>


<i>R R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


 




<i><b>Bài 2.2</b></i>: <i>(Mở rộng bài toán 1)</i> Cho mạch điện như hình vẽ. Các điện trở có giá trị
bằng nhau và bằng R. Hãy tính điện trở tương đương giưa hai điểm A và B?


Vì tính chất đối xứng, có thể chập C,D. Ta có mạch điện như sau <i>(Hình 24):</i>


Điện trở tương đương đoạn mạch AB là:



<i> Hình 22.</i>


<i> </i>


<i> Hình 23.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

B




A




D




C




O




Hình 25.





C D


0




A




B


<sub> Hình 26.</sub>




R0






2
.


3 3 3


<i>AB</i>



<i>R R</i> <i>R</i>


<i>R</i>   


<i><b>Bài 2.3</b></i>: <i>(Mở rộng bài tốn 2)</i> Cho mạch điện như hình vẽ <i>(Hình 25).</i> Các điện
trở có giá trị bằng nhau và bằng R. Hãy tính điện trở tương đương giữa hai điểm A và
O?


<b>Giải:</b>


Vì tính chất đối xứng, có thể chập C,D <i>(vì có cùng điện thế).</i> Ta có mạch điện
như <i>(Hình 26):</i>


Giả sử chưa nối điện trở R0 giữa A và O thì mạch AO sẽ có cấu trúc mạch là:


AC nt [(CO//(DB nt BO)] 2 [ //(2 2 )].


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>nt</i> <i>ntR</i>





Điện trở giữa A và O khi chưa mắc R0 là R1:


1


0,5 (0,5 )



0,5 0,875 .


0,5 0,5


<i>R</i> <i>R R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R R</i>




  


 


</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

A




H




G




F





B




D




C




E




3




4




2





1




12




10




7




6




8




9




5





11




A


DEB G<sub> </sub>


CHF




R1,2,3 R4,5,6,7,8,9 R10 11 12
0,785 .


0, 467 .
0,785


<i>AO</i>


<i>R R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


<i>R R</i>


 




<b>3) Dạng 3: </b>


<i><b>Bài 3.1</b></i>: Cho mạch điện như hình vẽ. Các đoạn dây là dây điện trở có giá trị bằng
nhau và bằng R. Hãy tính điện trở RAG?


* Ta có sơ đồ mạch điện tương đương như sau:


Từ sơ đồ mạch điện tương đương ta có:
Cấu trúc mạch điện:


(R1 // R2 // R3) nt (R4 // R5 // R6 // R7 // R8 // R9) nt (R10 // R11 // R12)


Điện trở tương đương đoạn mạch AB là:


5
.


3 6 3 6


<i>AB</i>


<i>R R</i> <i>R</i> <i>R</i>


<i>R</i>    


<i><b>Bài 3.2</b></i>: <i>(Mở rộng bài 1)</i> Cho mạch điện như hình vẽ. Các đoạn dây là dây điện


<i> Hình 27.</i>



<i> </i>


<i> Hình 28.</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19>

A

H

G

F

B

D

C

E

3

4

2

1

12



10

7

6

8

9

5

11

A

D

R1
R2 <sub> </sub>
R3

R4
R5
R6
R9
R7
R8



R10 R11


R12
EB
CH
F

G

Hình 30.


* Ta có sơ đồ mạch điện tương đương như sau:


Từ sơ đồ mạch điện tương đương ta có cấu trúc mạch như sau:


{{[(R7 // R8) nt R12 nt (R10 // R11)] // (R6 // R9)} nt (R1 // R2) nt (R4 // R5)} // R3


Điện trở tương đương đoạn mạch BC là:




( ). <sub>2</sub>


2 2 2 <sub>.</sub>


5


2 2 2



<i>BC</i>


<i>R</i> <i>R R</i>


<i>R</i> <i><sub>R</sub></i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R R</i>


<i>R</i>


 


 


  


2


( ). <sub>7</sub>


2 5 2 <sub>.</sub>


2 <sub>12</sub>


<i>AD</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>



<i>R</i> <i><sub>R</sub></i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i>R</i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(20)</span><div class='page_container' data-page=20>

A

H

G

F

B

D

C

E

3

4

2

1



12

10

7

6

8

9

5

11

A
G<sub> </sub>
DEB

HCF

R3
R12

R11

R10


R4

R5

R6

R7

R8
R2

R1

R13


<i><b>Bài 3.3</b></i>: (Mở rộng bài tốn 2) Cho mạch điện như hình vẽ. Các đoạn dây là dây
điện trở có giá trị bằng nhau và bằng R. Hãy tính điện trở RAG?


* Ta có sơ đồ mạch điện tương đương như sau:


Từ sơ đồ mạch điện tương đương ta có cấu trúc mạch như sau:


[(R1// R2 // R3) nt (R4 // R5 // R6 // R7 // R8 // R9) nt (R10 // R11 // R12)] // R13


Điện trở tương đương đoạn mạch AG là:


5


( ). . <sub>5</sub>



3 6 3 18 <sub>.</sub>


5 11


3 6 3 18


<i>AG</i>


<i>R</i> <i>R R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i> <i><sub>R</sub></i>


<i>R</i>


<i>R</i> <i>R R</i> <i>R</i>


<i>R</i> <i>R</i>


 


  


   


<b>PHẦN II. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ</b>
I. KẾT LUẬN


<i> Hình 31</i>



<i> </i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(21)</span><div class='page_container' data-page=21>

Phần bài tập vật lý dạng sơ đồ mạch điện liên quan đến đại lượng này rất nhiều
gồm bài tập định lượng. Việc áp dụng các phương pháp phân tích sơ đồ mạch điện
như trên sẽ giúp cho học sinh dễ hiểu hơn về bản chất của các dạng bài tập liên quan.


Thực tế qua nội dung học này giúp học sinh nắm được các dạng bài tập về sơ đồ
mạch điện. Các bài tập đã giúp học sinh xoáy sâu vấn đề, biết vận dụng để phân tích
mạch điện trong các dạng bài tập khó hơn, tạo cho các em niềm say mê, hứng thú và
sáng tạo hơn trong việc giải các bài tập môn vật lý cũng như trong thực tiễn về các
vấn đề Vật lý.


Sau khi áp dụng day ơn tập thêm cho học sinh thì kết quả đạt cao hơn nhiều, Cụ
thể: Học sinh biết giải các dạng bài tập, hiểu đúng bản chất vấn đề và biết vận dụng
kiến thức trên 90%.


Vì thời gian trực tiếp hướng dẫn học sinh có hạn nên giáo viên phải rèn cho học
sinh thói quen tự học là chính - Do đó rất nhiều dạng bài tập nữa mà giáo viên có thể
đưa vào thêm, giới thiệu thêm một số tài liệu tham khảo có liên quan để học sinh tự
tìm tịi, nghiên cứu. Trong điều kiện như thế chỉ có hình thức học như vậy thì bản
thân học sinh mới nâng cao được kiến thức cho mình mà thơi.


Nh vậy ta có thể khẳng định trí tuệ và phơng pháp dạy học của thầy là 2 yếu tố
quyết định kết quả học tập của học sinh. Nhng trí tuệ và phơng pháp hay khơng phải
tự nhiên có đợc mà địi hỏi ngời thầy phải say mê với nghề, học hỏi rèn luyện trong
lĩnh vực chun mơn, đó là bài học sâu sắc mà chỳng tôi rút ra đợc trong quá trình
giảng dạycủa bản thân trong thời gian qua.


II. KIẾN NGHỊ.



Trên là một số kinh nghiệm nhỏ của chúng tơi. Vì trình độ có hạn nên mặc dù có
sự cố gắng nỗ lực của bản thân nhưng bài viết chắc chắn cịn nhiều thiếu sót.như nội
dung chưa thật đầy đủ, trình bày chưa thật khoa học. Vì vậy chúng tơi rất mong nhận
được những ý kiến đóng góp của bạn đọc, đặc biệt là các đồng nghiệp để chúng tơi có
thể nâng cao hơn nữa chất lượng giảng dạy của mình.


<i> Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!</i>


<i> <b>Quỳ Châu, ngày 12 tháng 3 năm 2010</b></i>


</div>
<span class='text_page_counter'>(22)</span><div class='page_container' data-page=22></div>

<!--links-->

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×