KĨ NĂNG CHUYỂN đổi NHANH một số DẠNG bài tập PHỨC tạp về DẠNG đơn GIẢN KHI học PHẦN DÒNG điện KHÔNG đổi vật lý 11 học SINH THPT ĐÔNG sơn 2

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

SỞ GIÁO DỤC VÀ
ĐÀO TẠO
THANH
HĨA
TRƯỜNG
THPT
ĐƠNG
SƠN 2
TRƯỜNG THPT NGUYỄN
XN NGUN
------------------0O0------------------------------------0O0-------------------

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
TÊN ĐỀ TÀI
HƯỚNG DẪN KĨ NĂNG PHÂN TÍCH VÀ GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP
VỀ MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU ĐƠN GIẢN CHO HỌC SINH TRUNG
BÌNH VÀ YẾU TRƯỜNG THPT NGUYỄN XUÂN NGUYÊN

KĨ NĂNG CHUYỂN ĐỔI NHANH MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP
PHỨC TẠP VỀ DẠNG ĐƠN GIẢN KHI HỌC PHẦN DỊNG
ĐIỆN KHƠNG ĐỔI VẬT LÝ 11 HỌC SINH THPT ĐƠNG
SƠN 2
Người thực hiện: Lê Văn Vân
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị công tác:Trường THPT Nguyễn Xuân Nguyên
SKKN thuộc lĩnh vực môn Vật lý
Người thực hiện: Lê Văn Vân
Chức vụ: Giáo viên

Đơn vị công tác: Trường THPT Đông Sơn 2
SKKN thuộc lĩnh vực mơn Vật lý

THANH HĨA NĂM 2016
THANH HĨA NĂM 2021
1


Mục lục
Nội dung
Trang
I. Mở đầu
1
1.1. Lí do chọn đề tài
1
1.2. Mục đích nghiên cứu
2
1.3. Đối tượng nghiên cứu
3
1.4. Phương pháp nghiên cứu
3
1.5. Những điểm mới của SKKN
3
II. Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm
4
2.1. Cơ sở lí luận của SKKN
4
2.2. Thực trạng vấn đề trước káp dụng SKKN
4
2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải 4

quyết vấn đề
2.3.1. Tìm hiểu đối tượng học sinh:
4
2.3.2. Tổ chức thực hiện đề tài:
6
2.4. Cơ sở lí luận các phương pháp chuyển đổi mạch điện.
6
2.4.1. Mạch điện có các điểm cùng chung điện thế.
7
7
2.4.2. Mạch điện mắc có tính đồng dạng
10
2.5. Hiệu quả của SKKN đối với hoạt động giáo dục, với bản thân,
11
III. Kết luận, kiến nghị
15
3.1. Kết luận
15
3.2. Kiến nghị
16
IV. Danh mục các đề tài SKKN đã đạt giải cấp tỉnh
17
V. Tài liệu tham khảo

I. Mở đầu
2


1.1. Lí do chọn đề tài
Khi giải các bài tốn về mạch điện, một vấn đề nhất thiết cần phải biết

mạch điện đó được mắc song song hay nối tiếp , những điểm nào có cùng điện
thế ... Từ đó mới có thể vẽ lại được mạch điện đưa về dạng đơn giản, quen thuộc
từ đó áp dụng các cơng thức cho từng loại mạch, một cách hợp lý.
Tuy nhiên, khi gặp phải một số mạch điện được vẽ dưới dạng thiếu tường
minh, hoặc được mắc giới dạng đặc biệt. Để có thể giả bài tốn bằng cách áp dụng
được cách tính thơng thường (chương trình Vật Lý THPT), nhất thiết phải biết
đoạn mạch đó được mắc như thế nào, theo cách song song, nối tiếp hay mắc hỗn
hợp, có chứa am phe kế( am phe kế có điện trở hay khơng), vơn kế (có điện trở rất
lớn hay khơng)…,do đó cơng việc trước tiên, địi hỏi chúng ta phải đi phân tích
mạch điện xác định cách mắc của các phần tử trong mạch. Nếu thấy chưa đủ
chúng ta cần phải đi bước tiếp theo, chuyển đổi mạch điện đó thành mạch điện
tương đương dưới dạng tường minh sao cho dễ nhìn, dễ phân tích, nhận thấy vai
trị của các phần tử trong mạch.
Trong thực tế, hầu hết học sinh đều gặp phải khó khăn khi đi phân tích để
nhận biết một mạch điện, đặc biệt là việc chuyển đổi tương đương một mạch điện
sang một mạch điện khác, mạch điện mới này có hồn tồn tương đương với mạch
điện trước chuyển đổi không. Cơ sở nào để các em khẳng định việc chuyển đổi là
đúng và hoàn toàn tương đương.
Qua nhiều năm trực tiếp giảng dạy tôi rút ra một số khinh nghiệm về
phương pháp, chuyển đổi một mạch điện một chiều cho trước thành mạch điện
tương đương.
Nếu được trang bị phương pháp chuyển đổi mạch điện, học sinh sẽ tự tin và
có thể giải được hầu hết các bài tốn điện trong chương trình THPT. Đồng thời
giúp các em mở rộng kiến thức cơ bản, kỹ năng phân tích, thúc đẩy tính sáng tạo
trong chuyển đổi và giải quyết các bài toán về mạch điện một chiều .Với phương
pháp này tôi đã dạy cho các em, đặc biệt những học sinh có năng khiếu và ham
thích mơn Vật Lý.
Hiệu quả thu được rất tốt, có nhiều học sinh đã đạt được các kết quả cao
trong các kỳ thi và kiểm tra.
Đề tài mang tính thực tiển cao, đáp ứng được yêu cầu của người dạy và

người học nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả giáo dục.
1.2. Mục đích nghiên cứu
Qua nghiên cứu đề tài tìm ra phương pháp dạy học phù hợp với từng đối tượng
học sinh. Làm cho học sinh hiểu, dễ nhớ và dễ áp dụng được phương pháp giải
phù hợp và có hiệu quả đối với từng dạng bài tập về mạch điện một chiều. Từ đó
học sinh nắm được các cách giải quyết khác nhau của cùng một bài toán và thấy
được sự tiện lợi của của việc phân tích và vẽ lại mạch điện đưa về dạng đơn giản,
quen thuộc.
1.3. Đối tượng nghiên cứu
3


Kĩ năng phân tích một số dạng bài tốn mạch điện một chiều từ đó rèn
luyện cho học sinh biết cách khai thác và tìm ra các cách giải khác nhau cho một
số dạng bài tốn phân tích và vẽ lại mạch điện một chiều đưa về dạng đơn giản,
quen thộc của chương trình vật lý phổ thơng, phân loại bài tập và cách giải cho
mỗi dạng .
1.4. Phương pháp nghiên cứu
1.4.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu sách giáo khoa bài tập ,sách
tài liệu và các đề thi
1.4.2. Phương pháp điều tra thực tiễn: Dự giờ ,quan sát việc dạy và học phần bài
tập này
1.4.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
1.4.4. Phương pháp thống kê
1.5. Những điểm mới của SKKN
Điểm mới trong kết quả nghiên cứu: Hệ thống các dạng bài tập mới nhìn có
vẻ phức tạp tạo cảm giác ngại làm hoặc có suy nghĩ là mình khơng làm được. Tuy
nhiên nếu để ý đến kĩ năng phân tích và vẽ lại mạch điện thì ta có thể đưa chúng
về các dạng đơn giản, quen thuộc, cơ bản mà bản thân vẫn thường áp dụng và tôi
đã áp dụng vào giảng dạy thực tế các lớp 11A3, 11A4 Trường THPT Đơng sơn 2

thì thu được kết quả đáng khích lệ.
II. Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm
2.1. Cơ sở lí luận của SKKN
2.1.1. Một học sinh khơng thể học và hồn thành tốt việc giải bài tập về mạch điện
một chiều nếu khơng biết phân tích, khơng có kĩ năng vẽ lại mạch điện để đưa
chúng về dạng đơn giản, quen thuộc .
2.1.2. Một học sinh khơng thể học và hồn thành tốt việc giải bài tập về mạch điện
một chiều nếu khơng có kỹ năng phân tích đề, khơng có kỹ năng phân tích mạch
điện, vẽ lại mạch điện đưa về dạng đơn giả quen thuộc và khả năng tự giải quyết
vấn để.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng SKKN
Năm học 2020-2021 tôi đã được giao nhiệm vụ giảng dạy bộ môn Vật lý ở
lớp 11A3 – 11A4. Tôi đã chủ động thăm dị, trao đổi với học sinh của lớp, tơi
được biết:
2.2.1. Tình trạng thực tế trước khi thực hiện đề tài:
Một số học sinh tỏ ra u thích mơn Vật lý, tuy vậy phần lớn học sinh ngần
ngại và cho rằng đây là mơn học khó hơn so với các mơn tự nhiên còn lại.
4


Nguyên nhân chủ yếu là do các em chưa có một phương pháp thực sự để học, để
giải các bài tập địi hỏi tư duy. Đặc biệt sang chương trình Vật lý 11, có rất nhiều
bài tập về phần điện địi hỏi các em phải phân tích được mạch điện. Việc tóm tắt,
phân tích bài tốn để tìm hướng đi đúng cho bài giải đòi hỏi ở học sinh rất nhiều,
rất cao và phải có nhiều kinh nghiệm (đặc biệt trong xu thế các bài tập chủ yếu là
bài tập trắc nghiệm). Do đó từ đầu năm tơi đã hướng và phát triển dần cho học
sinh những kĩ năng cần thiết này, giúp các em có một kỹ năng nhất định trong việc
giải các bài tập về Vật lý.
2.2.2. Số liệu điều tra cụ thể trước khi thực hiện đề tài:
Khảo sát 41 học sinh lớp 11A3 bằng một bài kiểm tra sau khi học xong phần

đầu đoạn mạch dòng điện không đổi mà cơ bản nhất là đoạn mạch ghép nối tiếp
và song song.
Đề bài: [3;40]Cho mạch điện như hình vẽ :
R2
R3
a. Mạch điện này mắc song song hay nối tiếpA . R1
D
b. Tính điện trở của đoạn mạch.
C
B
Nhìn vào sơ đồ ta thấy:
- Điểm A, D có cùng một điện thế.
- Điểm B, C có cùng một điện thế .
- Chập hai điểm Avà D lại một điểm
R1
-Chập hai điểm B,C lại một điểm
Kết quả : ta có mach điện tương đương như hình vẽ,
ADD
a. Mạch điện gồm 3 điện trở mắc nối tiếp.
b. Điện trở tương đương được tính theo cơng thức. ĐD
1
1
1
1
=
+
+
R AB
R1
R2

R3

R2
R3

BC

⇒ RAB

Bài 2: [7;60]Cho mạch điện như hình vẽ:
U = 12V, R1 = R2 = R4= 6Ω , R3 =12Ω .
Tính :
a. Điện trở tương đương và cường độ chạy qua đoạn mạch.
b.Xác định cực dương của ăm pe kế mắc vào điểm nao ? Chỉ số của nó là
bao nhiêu? Bết điện trở của ampekế khơng đáng kể.
R1
A

M

B

B

R2

A

R1

R3

M

A

R2

R4

N

R3

N

B

R4

a. Vì ampe kế có điện trở khơng đáng kể, điều đó cho ta thấy điện thế điểm M, N
hoàn toàn bằng nhau (VM=VN). Bởi vậy ta có thể chập hai điểm này lại với nhau.
5


Kết quả ta có mạch điện tương đương như hình trên.
Đó là mạch điện gồm hai nhánh mắc nối tiếp, mỗi nhánh lại có hai diện trở
mắc song song, điện trở mạch điện được tính như sau:
R1 .R2

R3 .R4

RAB = R + R + R + R
1
2
3
4
b. Chỉ số của ampe kế;

⇒ RAB =

6.6
12.6
+
= 3 + 4 = 7Ω
6 + 6 12 + 6
U 12
=
≈ 1,7 A .
R 7

+ Vì cường độ chạy qua mạch chính là:

I=

+ Nên hiệu điện thế giữa A và M sẽ là :

UAM = I.R12 = 1,7. 3 = 5,1V

+ Cường độ chạy qua điện trở R1:

I1 = R = 6 = 0,85 A
1
UMB = I.R34 = 1,7. 4 = 6,8V

+ Mắc khác hiệu điện thế giữa M và B là:

U AM

5,1

U MB

6,8

I3 = R = 12 = 0,57 A .
3
+ Do I1 > I3 nên dòng điện I1 đến M một phần rẽ qua I 3 một phần rẽ qua ampeke
(IA). Ta có :
I1 = IA+ I3 ⇒ IA= I1- I3 = 0,85 – 0,57 = 0,28A.
+ Căn cứ vào chiều dòng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N.
Cho nên: Cực dương của ampe kế phải nối với điểm M, cực âm của ampe kế được
nối với điểm N.
Lưu ý: cũng có thể xét cách mắc các cực của ampe kế theo phương pháp điện thế
nút.
c. Kết quả bài làm của học sinh như sau:
+ Cường độ chạy qua điện trở R3 :

2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết
Điểm

Số lượng
Giỏi ( 9 – 10 )
2/41
Khá ( 7 – 8 )
6/41
TB ( 5 – 6 )
22/41
Yếu ( 0 – 4 )
11/41
vấn đề
2.3.1. Tìm hiểu đối tượng học sinh:
Việc tìm hiểu đối tượng học sinh là công việc đầu tiên khi người thầy muốn lấy
các em làm đối tượng thực hiện một công việc nghiên cứu nào đó. Do đó tơi đã
làm sẵn một số phiếu có ghi sẵn một số câu hỏi mang tính chất thăm dị như sau:
- Em có thích học môn Vật lý không ?
- Học môn Vật lý em có thấy nó khó q với em khơng ?
- Khi làm bài tập em thấy khó khăn gì khơng và khó khăn như thế nào, ở điểm nào
cụ thể?
- Em đã vận dụng thành thạo các công thức Vật lý chưa? Và đã vận dụng các cơng
thức đó một cách linh hoạt chưa? Và hiệu quả đem lại như thế nào?

6


- Em có muốn đi sâu nghiên cứu các bài tốn vật lí nói chung và về mạch điện một
chiều không ?
2.3.2. Tổ chức thực hiện đề tài:
a. Cơ sở thực hiện:
Dựa vào kết quả tìm hiểu học sinh qua các phiếu câu hỏi ở trên, tôi đã thấy
được những khó khăn bức xúc của học sinh trong việc học tập Vật lý 11 và sự cần

thiết phải đi sâu nghiên cứu các bài tập về mạch điện. Một lý do nữa là số tiết
dành cho việc luyện tập trong chương trình Vật lý lớp 11 là tương đối ít. Đối với
những năm về trước Bộ Giáo Dục phân bỗ 3 Tiết/ tuần, theo chương trình mới chỉ
cịn 2 Tiết / tuần và nội dung thì khơng giảm tải nhiều vì vậy tơi đã cố gắng tổ
chức một số buổi ngoại khoá để giải đáp các thắc mắc của các em cũng như hướng
dẫn các em suy nghĩ, phân tích một mạch điện.
b. Biện pháp thực hiện:
- Trang bị cho học sinh những kĩ năng phân tích mạch điện từ đơn giải đến phức
tạp. Biết biến những mạch điện phức tạp thành những mạch điện đơn giản
- Giáo viên khai thác triệt để, khai thác sâu các câu hỏi, các bài toán trong SGK,
Sách bài tập và một số bài tập ngoài bằng cách giao bài tập về nhà cho học sinh tự
nghiên cứu tìm phương pháp giải.
- Trong những giờ bài tập, giáo viên hướng dẫn học sinh kĩ năng phân tích đề bài,
hướng đi cho bài tốn, chuẩn hóa đơn vị, …và đặc biệt khiến khích nhiều học sinh
có thể cùng tham gia nghiên cứu về một vấn đề được giáo viên giao.
2.4. Cơ sở lí luận chung của phương pháp chuyển đổi mạch điện.
2.4.1. Mạch điện có các điểm cùng chung điện thế.
Đối với loại mạch điện này ta có một số phương pháp như sau.
1. Chập các điểm có cùng điện thế.
Khi có đoạn mạch, nếu điều kiện cho trước: Các dây nối, các ampe kế có điện
trở khơng đáng kể, như vậy hai đầu dây nối cũng như hai đầu của ampe kế có
điện thế bằng nhau. Về nguyên tắc, ta có thể chập các điểm có điện thế như nhau
thành một điểm, kết quả ta sẽ có một mạch điện tương đương với mạch đã cho.
Ví dụ: [1;75]Cho mạch điện như hình vẽ :
a. Mạch điện này mắc song song hay nối tiếpA .
b. Tính điện trở của đoạn mạch.
Phương Pháp:
1.1. Phân tích:
7

R1

R2
C

D

R3
B


Nhìn vào sơ đồ ta thấy: - Điểm A, D có cùng một điện thế.
- Điểm B, C có cùng một điện thế .
1.2. Cách giẩi quyết:
- Chập hai điểm Avà D lại một điểm
- Chập hai điểm B,C lại một điểm
1.3. Kết quả : Mạch điện tương đương như hình vẽ,
ADD
1.4. Hướng dẫn giải bài tốn.
ĐD
a. Mạch điện gồm 3 điện trở mắc //.
b. Điện trở tương đương được tính theo cơng thức.
1
1
1
1
=
+
+
R AB

R1
R2
R3

R1
R2

BC

R3

⇒ RAB = ?.

2. Tách các điểm có chung điện thế.
Khi có đoạn mạch có điểm nút, ta có thể tách điểm nút đó thành 2, 3, 4...điểm
khác nhau nếu các điểm vừa tách có điện thế như nhau.
Ví dụ: [4;53]Cho bài tốn như hình vẽ. Trong hình vng ABCD, có 12 đoạn dây
dẫn có điện trở giống nhau và bằng r. Tính điện trở của mạch điện khi dòng điện
đi vào ở điểm A và đi ra ở điểm C.
Phương Pháp:
B
A
G
2.1. Phân tích:
Trong hình vng ABCD, 12 doạn điện trở
được mắc đối xứng nhau với trục đối xứng BD,
0O
O
E
H

2.2. Cách giải quyết:
E
Nhìn vào sơ đồ ta thấy nút O chung do đó
D
ta có thể tách nút O thành hai nút O1 và O2, sau
I
C
khi tách hai nút này,các nút vừa tách có điện thế
hồn tồn bằng nhau.
2.3. Kế quả.
Sau khi tách ta có mạch điện như hình vẽ. Mạch điện này hồn tồn tương
đương vớt mạch điện trước khi ta thực hiện chuyển đổi, nhìn vào sơ đồ mạch điện
sau khi đã chuyển đổi, ta dễ dàng phân tích cách mắc của mỗi diện trở cũng như
vai trị của mỗi điện trở. Do đó từ sơ đồ mạch điện này ta có thể áp dụng cách tính
điện trở tương đương của đoạn mạch theo các công thức thông thường .
B
G
B
A

E

O2

O
O1 1
O
O11 1

H

O1

A

C

O2

D
D
C
I
2.4.
Hướng dẫn:
Đoạn
mạch AC, gồm hai nhánh mắc rẽ, mỗi nhánh gồm 6
điện trở giống nhau, được mắc dưới dạng tường minh, thể tính điện trở tương như
sau.
(1). điện trở tương đương đoạn ABC:
8

Rabc = 2r +

2r
= 3r .
2


(2). Điện trở tương đương đoạn ADC:

Radc = 2r +

(3). Điện trở tương đương đoạn AC:

RAC =

2r
= 3r.
2

3r
= 1,5r.
2

3. Bỏ điện trở.
Trong một đoạn mạch, nếu thấy hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch đó bằng
nhau, thì có thể bỏ đoạn mạch đó, để chuyển đổi mạch điện sang một mạch điện
hồn tồn tương đương.
* Mạch điện có tính đối xứng.
G
A
B
Ví dụ: [5;61]cho bài tốn như hình vẽ: Ta lấy
lại ví dụ trên, 12 đoạn điện trở bằng nhau được
E
H
O
mắc như hình vẽ.Tinh điện trở của đoạn mạch
khi dịng điện đi vào E và đi ra ở H

3.1. Phân tích:
I
C
D
Do tính đối xứng ( trục đối xứng EH )
nên ta thấy ba điểm I, O, G có điện thế bằng nhau.
3.2. Cách giải quyết:
Bỏ các điện trở đoạn OG và đoạn OI.
r
r
3.3. Kết qủa:
B
A
Ta có mạch điện tương đương, gồm ba
nhánh mắc rẽ , do đó ta có thể áp dụng các cơng r
r
r
r
để tính điện trở tương đương.
H
1
1
1
1
⇒ REH = r
E
=
+
+
Rtđ

4r
2r
4r
E r
r
r
r
Vậy việc bỏ điện trở đã làm cho mạch điện đơn D
C
Giản, dễ nhận thấy, dẩn đến cách tính điện trở
đơn giản hơn, nhanh hơn.
* Mạch điện mắc có tính đồng dạng.
Trong chuyển đổi hình sao sang tam giác, điện trở mới x, y, z , luôn thẳng góc
với các điện trở: x thẳng góc vởi R2, y thẳng góc vởi R3, z thẳng góc vởi R1.
Nội dung:
Bài tốn 1:[3;31]cho mạch điện như hình vẽ. Biết R 1= R2= 1Ω. R3=
2Ω.R4=3Ω.R5=4Ω.
a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch điện.
b. Tính cơng suất tiêu thụ của đoạn mạch
Biết hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch 12V.
Phân tích:
Đây là bài tốn ở dạng mạch cầu khơng cân bằng, để tính được điện trở của đoạn
mạch ta cần chuyển đổi mạch điện sang mạch tương đương thì bài tốn sẽ trở nên
dễ dàng hơn, trong việc tính điện trở tương đương.
* Chuyển đổi mạch điện trên từ hình tam giác sang hình sao.
R1 M
R1
R2
M

A

z

R5

B

A

9

O

y

B


R3

R4

R3

x
N

N

Ta nhận thấy ba điểm:B,M,N là ba đỉnh cảu một tam giác với các cạnh tương ứng
- Cạnh BM ứng với R2 =1Ω
- Cạnh BN ứng với R4 =3Ω
- Cạnh NM ứng với R5 =4Ω
Giãi sử mạch điện đã được chuyển đổi, nhì vào hình vẽ ta thấy điện trở tương
đương của đoạn mạch: RAB = RAO+ y.
a. áp dụng cơng thức chuyển đổi , ta tính x, y, z theo R5, R3, R4.
R 2 R5

1.4

1

x = R + R + R Thay số x =
= Ω
1+ 4 + 3 2
2
5
4
R2 R4

y = R +R +R
2
5
4

Thay số y =

R 4 . R5

z= R +R +R
2
5
4

1.3
3
= Ω
1+ 4 + 3 8

Thay số z =

b. Điện trở các nhánh rẽ:

3.4
12
= Ω
1+ 4 + 3 8
1
3
= Ω
2
2
12
7
* ANO = R3 + Z =2+ = Ω
8
2

* AMO = R1+ X =1+

c. Điện trở tương đương của nhánh rẽ AO:( RAO)
1

2

7

20

- R = 3 + 2 = 21 ⇒ RAO
AO

=

21
=1,05Ω
20

d. Điện trở tương đương của đoạn mạch AB: RAB = RAO+Y =

21 3
+ = 1.425 Ω
20 8

Tính cơng suất mạch điện.
12

Áp dụng cơng thức P = UI hay P = 12. 1,425 =115,2(W)
Vậy chuyển đổi mạch điện gúp chúng ta giải bài tốn được nhanh

chóng hơn rất nhiều so với cách thơng thường.
Bai tốn 2: [7;78]Cho đoạn mạch điện như hình vẽ:
R1= 4Ω ; R2= 6Ω ; R3 = 12Ω.
UAB= 6V.
k1 R2
R3
R1
Bỏ qua điện trở của khố và
B
C
A
D
đây nối.
a. Tính điện trở tương đương
của đoạn mạch điện khi:
k2
- Cả 2 khoá đều mở
- Cả 2 khố đều đóng
b. Thay khố K1,K2 bằng các am pe kếA1, A2 điện trở không đáng kể. Xác định chỉ
số của am pe kế.
10


Phân tích:Sơ đồ mạch điện này rất khó nhìn , dễ bị nhầm. Do đó ta cần áp dụng
phương pháp chuyển đổi mạch điện trên mạch điện tương đương như sau .
a. Khi cả hai khố đều mở ta có ba điện trở mắc nối tiếp nên điện trở tương đương
được tính như sau.
RAB = R1+R2+R3=22Ω.
- Khi cả hai khố đều đóng. Ta thấy các điểm (A,C ) và (B,D) đều có cùng điện
thế do đó ta có thể

+ Chập hai điểm (A với C)
+ Chập hai điểm (C với D).
Ta có mạch điện tương đương, đó là một mạch điện gồm ba điện trở mắc song
song với nhau, điện trở tương đương được tính theo cơng thức:
1
1
1
1
=
+
+
Rtd R1 R2 R3
R2 R3 R3
⇒ Rtđ =
= 2Ω
R2 R3 + R1 R3 + R1 R2

b.Khi cả hai khố đều đóng , cường độ dòng điện chạy qua các đện trở như sau:
Cường dộ dòng điện qua R1 là:
I1= U/R1= 6/4 = 1.5A.
Cường dộ dòng điện qua R2 là:
I2= U/R2= 6/6 = 1.A
Cường dộ dịng điện qua R3 là:
I3= U/R3= 6/12 = 0.5A
Khó khăn ở đây là làm thé nào để xác định được dòng điện chạy qua các điện
trở?
Muốn làm được điều này ta lại phải quay về với mạch điện ban đầu khi chưa chập
Avới C, và B với D
Ta thấy Am pe kế A1 chỉ dòng diện bằng: IA1= ( I2+I3) =1A + 0.5A =1.5A
Am pe kế A2 chỉ dòng diện bằng:

IA2= ( I2+I1) =1A + 1.5A =2.5A.
Bài toán 3: [5;64]Cho mạch điện như hình vẽ:
Mỗi phần của các đoạn mạch điện
(OA, OB, OC, AB, BC......) có điện trở bằng nhau
C
D
I
và bằng R. Tính điện trở tương đương của đoạn
mạch , khi dòng điện đi vào điểm A
và đi ra từ điểm B.
O
A
B
Ta thấy:
- Các đoạn AC và BD, AE và BG.
- Các đoạn AO và OB, CO và DO,
EO và GO nằm đố xứng nhau qua
E
K
G
một đường thẳng ∆ (qua O và các các đoạn
CD và GE tai trung điểm I và K của chúng và gọi là trục đối xứng trước sau).
Do sự đối xướng về điện trở như trên nên sẽ có đối xứng về cường độ dịng điện,
ta có dịng điện đi qua đoạn CO và OD, đoạn EO và OG có cùng cường độ và
cùng chiều nên coi chúng như là mắc nối tiếp và ta có thể tách riêng ra khỏi điểm
O Thành một mạch tương đương như hình vẽ.
D
Vậy điện trở tương đương đoạn CD.
C
11

2 R.R
2R
=
2R + R
3

RCD=

(1)

O2

Cho nên nếu gọi điện trở nhánh ARCDB là R’
R’ = Rac + RCD + Rdb

E

2R
8R
+R=
R’ = R +
3
3

B

O1

A

G

(2)

Tương tự :
- Điện trở tương đương đoạn EG củng có giá trị REG =

2R
3

(1)’

8R
.
3
1
1
3
3
5
=
+
+
=
R AB 2 R 8R 8 R 4 R
4R
⇒ RAB =
5

- Điện trở nhánh AREGGB cũng được tính tương tự như (2) R’’ =
Vậy điện trở tương đương của mạch AB là :

* Bình luận: Ngồi cách giải trên , ta cũng có thể giải theo cách , Tách chập,
chập các điểm có cùng điện thế . Bởi vì ta thấy các đoạn điện trở AC và AE, CD
và EG, DB và GB, CO và EO, DO và GO chúng đối xứng nhau qua trục đối xứng
AB (gọi là trục đối xứng rẽ) . Nên ta có thể tách O ra như trên và chập các điểm
C trùng với E, D trùng với G.Ta sẽ có mạch điện tương đương mới, tính điện trở
tương đương này ta cũng có được kết qủa như trên.
Bài tốn 4:
[6;53]Cho mạch điện như hình vẽ; U = 12V, R1 = R2 = R4= 6Ω , R3 =12Ω .
Tính :
a. Điện trở tương đương và cường độ chạy qua đoạn mạch.
b.Xác định cực dương của ăm pe kế mắc vào điểm nao ? Chỉ số của nó là
bao nhiêu? Bết điện trở của ampekế khơng đáng kể.
R1
A

M

B

B

R2

A

R1

R3

M

A

R2

R4

R3

N

B

R4

N

Hướng dẫn:
a. Vì ampe kế có điện trở khơng đáng kể, điều đó cho ta thấy điện thế điểm M, N
hoàn toàn bằng nhau nên ta có thể chập hai điểm này lại với nhau.
Kết quả ta có mạch điện tương đương như hình trên (Đó là mạch điện gồm hai
nhánh mắc nối tiếp, mỗi nhánh lại có hai diện trở mắc song song).
Đện trở mạch điện được tính như sau:
R3 .R4
R1 .R2
6.6

12.6
+
= 3 + 4 = 7Ω
RAB = R + R + R + R ⇒ RAB =
6 + 6 12 + 6
1
2
3
4
b. Chỉ số của ampe kế;

12


U 12
=
≈ 1,7 A .
R 7

- Vì cường độ chạy qua mạch chính là:

I=

- Hiệu điện thế giữa A và M sẽ là :

UAM = I.R12 = 1,7. 3 = 5,1V.

- Cường độ chạy qua điện trở R1 :

I1 = R = 6 = 0,85 A

1
UMB = I.R34 = 1,7. 4 = 6,8V

- Mắc khác hiệu điện thế giữa M và B là:

U AM

5,1

U MB

6,8

I3 = R = 12 = 0,57 A .
3
Do I1 > I3 nên dòng điện I1 đến M mộ phần rẽ qua I3 một phần rẽ qua am pe kế (IA).
Ta có :
I1 = IA+ I3 ⇒ IA= I1- I3 = 0,85 – 0,57 = 0,28A.
Căn cứ vào chiều dịng điện chạy qua ampe kế có chiều từ M đến N. Cho nên:
Cực dương của ampe kế phải nối với điểm M, cực âm của ampe kế được nối với
điểm N.( ta cũng có thể xét cách mắc các cực của ampe kế theo phương pháp điện
thế nút.)
- Cường độ chạy qua điện trở R3:

Bài toán 5. [7;112]Cho mạch điện như hình vẽ:
A
Biết R1 = R2 = 16Ω, R3 = 4Ω, R4 = 12 Ω.
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB
C
D

Không đổi U=!2V, Ampe kế và đây nối
R1
R2
có điện trở khơng đáng kể.
A +
a. Tìm chỉ số của Ampe kế.
R4
R3
b. Thay Ampe kế bằng một vơn kế
_
có điện trở vơ cùng lớn, Hỏi vơn kế
chỉ bao nhiêu?
B
Hướng dẫn.
Phân tích mạch điện:
a. Dịng điện đi từ cực dương A một phần đi qua R 1, một phần đi qua Ampe kế để
về cực âm B. Để giải quyết bài toàn ta cần vẽ lại sơ đồ mạch điện.
- Vì ampe kế và dây nối có diện trở khơng đáng kể, có nghĩa là điểm C và điểm
D có chung điện thế, Suy ra dịng điện đi qua ampe kế bằng tổng dòng qua R 2 và
R4.
- Ứng dụng tính chất đoạn mạch có các điểm chung điện thế:
Chập 3 điểm A, C và D lức này ta có sơ đồ mạch điện sau:
- Nhìn vào sơ đồ ta thấy ngay:
[(R1// R2) nt R3] // R4.
R1
Bây giờ bài tốn đã trở nên dễ
R3
dàng cho việc tính tốn được
R2
-B

điện trở tương đương, từ đó ta +ACD
tính được dịng điện đi qua
các điện trở R2, R4.
R4
Tổng cường độ của 2 dịng
điện này chính là chỉ số của ampe kế.
b. Tương tự khi thay ampe kế bằng vơn kế có điện trở vô cùng lớn, ta cũng nên vẽ
lại sơ đồ mạch điện, để dễ nhìn, dễ phân tích vai trị của các phần tử trong mạch
điện, từ đó ta ứng dụng các cơng thức thơng thường để tính tốn.
13


2.7. Bài toán vận dụng:
Bài 1 [2;41]Cho mạch điện như hình vẽ
Biết R1 = R2 = R3 = 40 Ω, R4 = 340 Ω,
Ampe kế là lý tưởng và chỉ 0,5A.
a. Tìm cường độ dịngng điện qua các điện trở và qua mạch chính
b. Tính U
c. Giữ nguyên vị trí các điện trở, hốn vị
Ampe kế và nguồn U thì Ampekế chỉ bao nhiêu?
R1
+ R1 = 60
2
I3
R
340 17
= 4 =
=
I 4 R123 60
3

I
Cú (R1//R2) nt R3 và R1 = R2 ⇒ I1 = I 2 = 3
2
I 3 17
17
⇒ I1 = I 2 = =
≈ 0,369
Ia = I2 + I4 ⇒ I 3 =
23
2 46
3I
3
⇒ I4 = 3 =
17 23
1020
b. U = U 4 = I 4 .R4 =
23

HướngA dẫn: A,C
R
B
4thế
chung
điện
A
+ Unên.......
Tương tự
R3
bài trên.
R2

R1

D

a. Vẽ lại mạch [(R1//R2) nt R3 ] // R4; R123 =

⇒ I4 =

3I 3
17

c. Đổi chỗ U với A và vẽ lại sơ đồ mạch điện [(R1//R3) nt R2 ] // R4
Ta thấy R2 và R3 đổi vai trO cho nhau, cũn vai trũ R1 và R4 không đổi nên
IA = I3 + I4 = 0,5 A
R

A1

R
R
Bài 2.[4;92]Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ
1
2
3
Biết r = 10Ω; R1 = R2= 12Ω; R3 = 6Ω ;
A2
Ampkế A1 chỉ 0,6A
a. Tính E )
ξ ,r

b. Xác định số chỉ của A2
Đ/S: 5,2V, 0,4A
A
R1
R2
R
Bài 3 [4;94]Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ.
D 3
M
Biết E = 12V; r = 0,4Ω; R1 = 10Ω, R2 = 15Ω,
R4
C
R3 = 6Ω, R4 =3Ω, R5 =2Ω. Coi Ampe kế có
R5
điện trở khơng đáng kể.
ξ ,r
a. Tính số chỉ của các Ampe kế
b. Tính hiệu điện thế UMN
V
Đ/S: IA = 1,52A; UMN = 7,2V
ξ ,r
Bài 4. [6;42]Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ
Biết E = 12V; r1 = 1Ω; R1 = 12Ω ; R4 = 2Ω; Coi Ampe
R
R1
kế có điện trở khơng đáng kể.
3
A
Khi K mở thì Ampe kế chỉ 1,5A, Vơn kế chỉ 10V
R

K
a. Tính R2 và R3
b. Xác định số chỉ của các Ampe kế và Vơn kế khi K
2
đóng
Đ/S: R2 = 4; R3 = 2; UV = 9,6V; IA = 0,6A
14

N

R4

C


2.5. Hiệu quả của SKKN đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng
nghiệp và nhà trường.
Qua một số buổi ngoại khoá với một số bài toán được nêu như trên, tôi đã cho học
sinh làm một số bài kiểm tra khảo sát chất lượng và kết quả đạt được nư sau:
Kết quả cụ thể:
Tổng
Phân
loại Số lượng
Phần
So sánh với
số HS
(điểm)
trăm(%)
khi chưa thực
hiện

Giỏi ( 9- 10 )
12
26,7
Tăng 8 em
Khá ( 7 – 8 )
20
44,4
Tăng 8 em
TB ( 5 – 6 )
13
28,9
Giảm 7 em
45
Yếu, kém(dưới 5)
0
0
Giảm
tuyệt
đối
- Việc giao bài tập về nhà cho học sinh nghiên cứu giúp học sinh có thái độ tích
cực, tự giác tìm lời giải cho mỗi bài toán.
- Đến tiết bài tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày bài giải chi tiết,
nhiều em có thể cùng tham gia giải một bài tập, kích thích khả năng độc lập, sáng
tạo của mỗi học sinh.
- Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải một bài tập Vật lý
nói chung và bài tập liên quan đến mạch điện nói riêng. Tạo hứng thú say mê học
tập trong bộ môn Vật lý. Từ đó phát huy được khả năng tự giác, tích cực của học
sinh, giúp các em tự tin vào bản thân khi gặp bài tốn mang tính tổng qt.
Đó chính là mục đích mà tơi đặt ra.
III. Kết luận, kiến nghị

3.1. Kết luận
Với chương trình Vật Lý THPT, Cũng như kiến thức tốn các em được học
thì việc trang bị cho các em, các phương pháp chuyển đổi một mạch điện, đưa một
mạch điện dưới dạng chưa tường minh, thành mạch điện tương đương dưới dạng
tường minh, thức sự cần thiết.
Bởi với các phương pháp(quy tắc) đó sẽ gúp các em :
Nâng cao kỷ năng sáng tạo, kỷ năng phân tích, tự tin khi giải tốn về mạch điện.
Với các phương pháp chuyển đổi trên, các em không những khơng cịn lúng túng
khi giải, mà giải được hầu hết các bài toán, đặc biệt là toán nâng cao trong chương
trình THPT.
Khi áp dụng các kinh nghiện này giảng dạy cho các em . Hiệu quả thật bất ngờ,
từ việc các em rất ngại học và giải toán Vật Lý. Các em trở nên u mơn Vật Lý
và ham thích giải toán Vật Lý hơn. Đặc biệt qua các kỳ thi học sinh gỏi kết quả
thu được rất tốt.
15


3.2. Kiến nghị
Hệ thống bài tập trong chương trình Vật lý là rất lớn, thời gian cho các tiết
bài tập là rất ít nên khả năng tích luỹ kiến thức của học sinh là rất khó khăn. Nhà
trường và cấp trên nên tạo điều kiện về thời gian và cơ sở vật chất cho giáo viên
có một số giờ để giáo viên và học sinh có thể trao đổi, giải quyết những bài tập
khó.

XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Đơng Sươn, ngày 20 tháng 05 năm 2021
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, khơng sao chép nội dung của người

khác.
NGƯỜI VIẾT SÁNG KIẾN

Lê Văn Vân

DANH MỤC
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH
NGHIỆMNGHÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC
CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN
----------------------------16


Họ và tên tác giả: Lê Văn Vân
Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên – Trường THPT Đông Sơn 2.
STT
Tên đề tài SKKN
Cấp đánh giá xếp
Kết quả xếp
Năm học
loại
loại
đáng giá
( Ngành GD cấp
(A, B hoặc C )
xếp loại
Huyện/Tỉnh …
1
Sử dụng linh hoạt
giản đồ véc tơ và
các công thức toán

nhằm giải nhanh
Ngành
C
2013 - 2014
một số dang bài tập
Điện xoay chiều –
VL12
2
Tích hợp liên mơn
dạy học theo chủ đề
khi dạy bài Dịng
Ngành
C
2014 - 2015
điện trong chất khí –
VL11
3
Phương pháp giải
nhanh một số dạng
bài tập mạch điện
Ngành
C
2016-2017
dịng điện khơng đổi
– VL11
4
Rèn luyện kĩ năng
phân tích , khái qt
hóa một số dạng
tốn về sự dịch

chuyển giữa vật và
Ngành
C
2018 -2019
thấu kính giúp học
sinh đạt hiệu quả tốt
nhất khi giải bài tập
về thấu kính đơn –
VL11
------------------------------------------------

IV. Tài liệu tham khảo
Dùng các tài liệu, sách tham khảo sau:
- [1]Hướng dẫn thực hiện Chuẩn kiến thức, kỹ năng môn Vật lý
17


- [2]Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lý 11 - Chương trình nâng cao
- [3]Sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lý 11 - Chương trình cơ bản
- [4]Giải toán Vật lý 11 – TG: Phạm Ngọc Tiến
- [5]Bài Tập Vậtt lý chọn lọc: Vũ Thanh Khiết
- [6]400 Bài tập vật lý chọ lọc: Vũ Thanh Khiết –Nguyễn Phúc Thuần
- [7]Đổi mới PPGD và giải bài tập vật lý THPT : Nuyễn Xuân Khoái.

18