Bài 10. Ghép các nguồn điện thành bộ

Kiểm tra bài cũ :

1. Phát biểu và viết công thức định luật Ơm cho toàn mạch ?
- Cường độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn ph?n của mạch.
- Biểu thức :
2. Viết hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế mạch ngoài UN và cường độ dòng điện I chạy qua mạch điện kín?
UN = I.RN = E – I.r
Kiểm tra bài cũ :
3. Trong mạch điện kín, hiệu điện thế mạch ngoài UN phụ thuộc như thế nào vào điện trở RN của mạch ngoài?
UN không phụ thuộc vào RN
UN tăng khi RN giảm
UN tăng khi RN tăng
UN lúc đầu giảm, sau đó tăng dần khi RN tăng dần từ 0 tới vô cùng
Đáp án: C

Kiểm tra bài cũ :
I. Đoạn mạch chứa nguồn điện :
Xét mạch điện như hình vẽ
Hãy viết biểu thức liên hệ giữa suất điện động E với cường độ dòng điện I và các điện trở r, R, R1 của mạch điện kín?
Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch:

- Xét đoạn mạch AR1B:
Hãy viết biểu thức liên hệ giữa hiệu điện thế UAB, cường độ dòng điện I và điện trở R1?
UAB = I.R1
- Xét đoạn mạch chứa nguồn điện:
Hãy viết biểu thức liên hệ giữa hiệu điện thế UAB, cường độ dòng điện I và các điện trở R, r?
UAB = E – I(r + R)
Hay:
Với RAB = r + R là điện trở tương đương của đoạn mạch
Chú ý
Chiều tính hiệu điện thế UAB là chiều từ A đến B: Nếu đi theo chiều này mà gặp cực dương của nguồn điện trước thì suất điện động E được lấy với giá trị dương, dòng điện có chiều từ B đến A ngược với chiều tính hiệu điện thế thì tổng độ giảm điện thế I(r + R) được lấy với giá trị âm.
Xét đoạn mạch như hình vẽ
Cho: E = 6V; I = 1A; r = 0,3Ω;
R = 3,7V. Tính UAB và UBA?
Ví dụ
UAB = E – I(r + R)
= 6 – 1(0,3 + 3,7) = 2 V
UBA = I(r + R) – E
= 1(0,3 + 3,7) – 6 = - 2 V
II. Ghép các nguồn điện thành bộ
1. Bộ nguồn nối tiếp:
Bộ nguồn nối tiếp là bộ nguồn gồm các nguồn điện (E1, r1), (E2, r2),…., (En, rn) được ghép nối tiếp với nhau
Ta có: UAB = UAM + UNQ + UQB
=> Eb = E1 +E2 + … + En
Suất điện động của bộ nguồn ghép nối tiếp bằng
tổng các suất điện động của các nguồn có trong bộ
Điện trở trong rb của bộ nguồn điện ghép nối tiếp bằng tổng các điện trở trong của các nguồn có trong bộ
rb = r1 + r2 + … + rn
Hãy thiết lập công thức tính suất điện động và
điện trở trong của bộ nguồn trên?
Điện trở trong của bộ nguồn mắc nối tiếp bằng tổng các điện trở trong của các nguồn có trong bộ
Nếu trong trường hợp có n nguồn có cùng suất điện động E và điện trở trong r mắc nối tiếp thì tính suất điện động và điện trở trong của bộ như thế nào?
Trường hợp có n nguồn giống nhau mắc nối tiếp:
Eb = nE và rb = nr
2. Bộ nguồn song song:
Bộ nguồn song song là bộ nguồn gồm n nguồn điện giống nhau ghép song song với nhau
Hãy thiết lập công thức tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn trên?
* Suất điện động của bộ nguồn:
Eb = E
* Điện trở trong của bộ nguồn:
3. Bộ nguồn hỗn hợp đối xứng:
Bộ nguồn hỗn hợp đối xứng gồm n dãy ghép song song với nhau, mỗi dãy có m nguồn giống nhau mắc nối tiếp
* Suất điện động của bộ nguồn:
Eb = mE
* Điện trở trong của bộ nguồn:
Xem thí nghiệm kiểm chứng
1. Viết biểu thức UAB và UBA của đoạn mạch sau?
UAB = E + I(r + R)
UBA = - E – I(r + R)
UAB = - E’ + E + I(r + r’ + R)
UAB = - E + E’ + I(r + r’ + R)
UAB = - E’ + E - I(r + r’ + R)
UAB = - E’ + E - I(r + r’ + R)
2. Cho đoạn mạch như hình vẽ. Hiệu điện thế UAB ở hai đầu đoạn mạch được xác định:
0,3A
1,5A
2,5A
3,75A
3. Hai nguồn điện có suất điện động và điện trở trong lần lượt là: E1 = 4,5V; r1 = 3Ω;
E2 = 3V; r2 = 2 Ω được mắc như hình vẽ.
Hỏi hai nguồn mắc nối tiếp hay song song?
b) Cường độ dòng điện
trong mạch bằng:
Đáp án: B