Bài 14. Định luật Ôm đối với các loại mạch điện. Mắc các nguồn điện thành bộ

TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG TRƯƠNG ĐỊNH
LỚP 112
NĂM HỌC 2009 - 2010
KÍNH CHÀO QUÝ THẦY CÔ
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1 : Thiết lập định luật Ôm toàn mạch . Từ đó viết biểu thức hiệu điện thế hai cực nguồn điện
Câu 2 :Thành lập công thức điện năng và công suất tiêu thụ cho đoạn mạch chúa máy thu. Từ đó viết biểu thức hiệu điện thế đặt vào hai cực máy thu điện
Đáp án
câu 1
Đáp án
câu 2
BÀI MỚI
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1 : Thiết lập định luật Ôm toàn mạch . Từ đó viết biểu thức hiệu điện thế hai cực nguồn điện
Đáp án :
Xét mạch kín chứa nguồn (e,r) và mạch ngoài có điện trở R
Công nguồn điện : An = eIt
Áp dụng ĐLBT năng lượng: eIt = I2Rt + I2rt
e = IR+Ir
Điện năng nguôn cung cấp chuyển hóa thành nhiệt năng
Nhiệt sinh ra trên R,r : Q = I2Rt + I2rt
Hiệu điện thế hai cực nguồn điện : UAB = e – Ir (UAB < e )
KTBC
Về TH
Câu 2 :Thành lập công thức điện năng và công suất tiêu thụ cho đoạn mạch chúa máy thu
Đối với đoạn mạch chúa máy thu : Dòng điện vào cực dương cua máy thu :
Dạng năng lượng khác A’ = epIt
Nhiệt năng tỏa ra ở máy thu Q’ =I2rpt
Hay :UAB = ep + Irp
Công dòng điện : A = UIt
Định luật bảo toàn năng lượng A = A’ + Q’
 UIt = epIt + I2rpt
KTBC
ĐLO MAY THU
Bài mới :
ĐỊNH LUẬT ÔM CHO
CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH
GHÉP NGUỒN THÀNH BỘ
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
1. Thí nghiệm khảo sát
Khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện thế hai cực chứa nguồn khi dòng điên dòng điện qua mạch thay đổi
Từ đó thiết lập biểu thức hiệu điện thế và cường độ dòng điện cho đoạn mạch chứa nguồn
Mục đích thí nghiệm:
Dụng cụ :
Nguồn điện Pin con ó
Biến trở Rb, điện trở R
Vôn kế , Ampe kế
Dây nối
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
1. Thí nghiệm khảo sát
Lắp ráp mạch điện theo sơ đồ
Mạch hở I = 0 Vôn kế chỉ 
Mạch kín : I 0 :Điều chỉnh biến trở để I thay đổi ( tăng dần ) đọc số chỉ của U. Ghi vào bảng kết quả
 Kết quả thí nghiệm
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
10
5
1.600
1.620
I (mA)
U(V)
1.623
 Kết quả thí nghiệm
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
 Đồ thị :
2. Nhận xét
Hệ số b có cùng đơn vị đo như điện trở, nên ta có thể kết luận b chính là điện trở trong r của nguồn.
UAB =  – rI (1)
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
Hay
(1) và (2) biểu thức định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa nguồn.
Vì đồ thị là đoạn thẳng có hệ số góc âm, nên ta có thể viết :
UAB = a – bI, với a = 1,620 V, nghĩa là ta có : a = . Khi mạch ngoài để hở: UAB = .
KT
(2)
I. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN ĐIỆN
3. Kết luận
Đối với đoạn mạch chứa nguồn:
Dòng điện có chiều đi từ cực âm sang cực dương của nguồn ( V thấp đến V cao)
Định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguôn có thể viết:
Theo hiệu điện thế :
UAB = VA – VB =  - rI (1)
(VA > VB, UAB < )
Theo cường độ dòng điện:
+ Nếu trên đoạn mạch AB còn có thêm điện trở R thì biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn :
UAB = VA – VB =  - (r+R)I (3)
( VA > VB, UAB < )
II. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA MÁY THU ĐIỆN
+ Xét đọan mạch AB chứa máy thu điện có suất phản điện p, điện trở trong rp
+ Đặt vào hai đầu đọan mạch một hiệu điện thế U, trên mạch có dòng điện I đi vào cực dương của máy thu điện. (VA > VB)
+ Công của dòng điện sinh ra ở đọan mạch trong thời gian t là : A = UIt
Mặt khác, điện năng tiêu thụ của máy thu điện trong thời gian t là :
Ap = Q’ +A’ = pIt + rpI2t
+ Theo định luật bảo toàn năng lượng : A = Ap suy ra :
UAB = p + rpI (5)
VA > VB , UAB > p
Định luật Om cho đoạn mạch chứa máy thu :
KTBC
II. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐỌAN MẠCH CÓ CHỨA MÁY THU ĐIỆN
+ Nếu mạch AB còn có thêm điện trở R thì định luật Om cho mạch chứa máy thu là
UAB = VA – VB = p - (rp+R)I (7)
( VA> VB)
UAB = p + rpI (5)
VA > VB , UAB > p
III. CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI CÁC LOẠI ĐỌAN MẠCH.
Đ mạch ARB chứa nguồn:
UAB = VA – VB = (R + r). IAB – ξ. (a)
b. Đ mạch ARB chứa máy thu:
c.Định luật Ôm tổng quát cho các loại đoạn mạch:ARB :I từ A đến B

 = 0, r = 0
I từ cực(-) đến cực(+) (VA< VB)
I từ cực (+) đến cực (-) (VA >VB)
UAB = VA – VB = (R + r). IAB + ξ. (b)
UAB = (R + r)IAB – ξ
hay
D điện I đi từ cực ( - ) sang ( + ) :
Đoạn mạch chứaguồn :
ξ > 0
Dđiện từ cực ( + ) sang ( - ) :
Đoạn mạch chứa máy thu:
ξ < 0
Đoạn mạch chỉ chúa điện trở thuần R
CỦNG CỐ :
Cho một mạch điện có sơ đồ như hình vẽ :
III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
 Các nguồn điện 1, 2, … , n, mắc nối tiếp với nhau khi cực âm của nguồn 1 nối với cực dương của nguồn 2, … để tạo thành một dãy liên tiếp.
b = 1 + 2 +…+ n (11)
rb = r1 + r2 + … + rn (12)
1.Mắc nối tiếp:
Các nguồn giống nhau mắc nối tiếp thì :
b = n
rb = nr
Mắc xung đối
.
3) Mắc song song.
 Giả sử có n nguồn điện giống nhau mắc song song, các cực cùng tên được nối với nhau cùng một điểm như hình vẽ :
b =  (16)
III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
III. MẮC CÁC NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ.
4) Mắc hỗn hợp đối xứng.
 Nếu bộ nguồn có các nguồn điện giống nhau được mắc thành n hàng, mỗi hàng có m nguồn mắc nối tiếp như hình vẽ :
b = m (18)