Content text BÀI 10. ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP - GV.pdf
BÀI 10: ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP Đoạn mạch nối tiếp là đoạn mạch điện gổm các thiết bị điện được mắc liên tiếp nhau như hình dưới đây. Để mô tả đơn giản một đoạn mạch điện gồm nhiều thiết bị điện mắc nối tiếp, người ta sử dụng sơ đồ như hình dưới đây. Sơ đồ mạch điện gồm ba điện trở mắc nối tiếp Thí nghiệm Chuẩn bị dụng cụ: bộ nguồn điện một chiều, công tắc điện, điện trở 10 , bảng lắp mạch điện, biến trở có trị số lớn nhất 20 , ba ampe kế giống nhau (GHĐ 1 A, ĐCNN 0,02 A), và các dây nối. Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Lắp mạch điện như sơ đồ hình dưới đây, đặt giá trị hiệu điện thế của bộ nguồn điện ở mức 6 V ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP CƢỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN TRONG ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP
Bước 2: Bật nguồn và đóng công tắc điện. Điều chỉnh biến trở đến giá trị R 5 . b1 Đọc và ghi số chỉ của các ampe kế đo được vào bảng dưới đây. Bước 3: Lần lượt điều chỉnh biến trở đến giá trị R 10 b2 rồi đến R 15 , b3 sau đó lặp lại bước 2. Lần đo Số chỉ của ampe kế I (A) I1 (A) I2 (A) 1 ứng với giá trị R 5 b1 0,40 0,40 0,40 2 ứng với giá trị R 10 b2 0,30 0,30 0,30 3 ứng với giá trị R 15 b3 0,24 0,24 0,24 Nhận xét: Khi giá trị các điện trở tăng dần, cường độ dòng điện chạy trong mạch chính I và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở I1, I2 giảm dần theo và có giá trị như nhau. Trong đoạn mạch gồm 2 điện trở mắc nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm, ta có 1 2 I I I Với đoạn mạch gồm nhiều điện trở R1, R2,..., Rn mắc nối tiếp ta có 1 2 n I I I ... I Hình đo cƣờng độ dòng điện của đoạn mạch nối tiếp Điện trở tương đương (Rtđ) của một đoạn mạch gồm các điện trở là điện trở có thể thay thế cho đoạn mạch này, sao cho với cùng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch vẫn có giá trị như trước. ĐIỆN TRỞ TƢƠNG ĐƢƠNG CỦA ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP
Đoạn mạch mắc nối tiếp có 2 điện trở Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp R R R td 1 2 Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm n điện trở mắc nối tiếp R R R ... R td 1 2 n Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp lớn hơn điện trở thành phần. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hai điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần U IR U U IR IR td 1 2 1 2 Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch gồm n điện trở mắc nối tiếp U IR U U ... U IR IR ... IR td 1 2 n 1 2 n Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp, hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tỉ lệ thuận với điện trở đó, ta có 1 1 2 2 U R U R Đo hiệu điện thế của đoạn mạch nối tiếp HIỆU ĐIỆN THẾ TRONG ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP
BÀI TẬP Phần 1. Trắc nghiệm nhiều phƣơng án Câu 1: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, công thức nào sau đây là đúng? A. U = U = U = ...= U . 1 2 n B. 1 2 n I = I + I = ...+ I . C. R = R + R + ...+ R . 1 2 n D. R = R = R = ...= R . 1 2 n Câu 2: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch A. bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần. B. bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần. C. bằng các hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần. D. luôn nhỏ hơn tổng các hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần. Hƣớng dẫn giải Trong đoạn mạch mắc nối tiếp, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở thành phần Câu 3: Cho đoạn mạch gồm điện trở R1 mắc nối tiếp với điện trở R2 mắc vào mạch điện. Gọi I, I1, I2 lần lượt là cường độ dòng điện của toàn mạch, cường độ dòng điện qua R1, R2. Biểu thức nào sau đây đúng? A. 1 2 I = I = I . B. 1 2 I = I = I . C. 1 2 I I = I . D. 1 2 I I . Hƣớng dẫn giải Biểu thức đúng là 1 2 I = I = I . Câu 4: Đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp là đoạn mạch không có đặc điểm nào dưới đây? A. Đoạn mạch có những điểm nối chung của nhiều điện trở. B. Đoạn mạch có những điểm nối chung chỉ của hai điện trở. C. Dòng điện chạy qua các điện trở của đoạn mạch có cùng cường độ. D. Đoạn mạch có những điện trở mắc liên tiếp với nhau và không có mạch rẽ. Hƣớng dẫn giải Đoạn mạch có những điểm nối chung của nhiều điện trở thì có thể là mạch rẽ nhánh, phân nhánh ⇒ không phải mạch nối tiếp Câu 5: Đặt một hiệu điện thế UAB vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tương ứng là U1, U2. Hệ thức nào sau đây là không đúng? A. AB 1 2 R R R . B. AB 1 2 I . = I = I C. 1 2 2 1 U R . U R D. U . AB 1 2 U U Hƣớng dẫn giải Hệ thức không đúng là 1 2 2 1 U R . U R Câu 6: Ba điện trở có các giá trị là 10 Ω, 20 Ω, 3 0Ω. Có bao nhiêu cách mắc các điện trở này vào mạch có hiệu điện thế 12 V để dòng điện trong mạch có cường độ 0,4 A? A. Chỉ có 1 cách mắc. B. Có 2 cách mắc. C. Có 3 cách mắc. D. Không thể mắc được. Hƣớng dẫn giải Điện trở của đoạn mạch là td U 12 R 30 . I 0,4 Có 3 cách mắc các điện trở đó vào mạch. Cách1 Chỉ mắc điện trở R = 30 Ω trong đoạn mạch. Cách 2 Mắc hai điện trở R = 10 Ω và R = 20 Ω nối tiếp nhau trong đoạn mạch. Cách 3 Mắc ba điện trở R = 10 Ω nối tiếp nhau.