Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch

1
Kính chào quí thầy cô giáo
2
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: a) Hãy phát biểu định luật Ôm đối với đoạn mạch chỉ chứa điện trở R? Biểu thức?
Câu 2: a) Hãy phát biểu, viết biểu thức định luật Jun_Len-xơ.
b) Chọn phương án đúng.
Khi hiệu điện thế ở hai đầu một vật dẫn tăng 4 lần, nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn đó sẽ:
Tăng 4 lần.
Không thay đổi.
Tăng 16 lần.
Tăng 2 lần.
3
Câu 1: a) Định luật Ôm cho đoạn mạch:
Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào 2 đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở R
Câu 2: a) Định luật Jun-Len-xơ:
Nhiệt lượng toả ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật.
ĐÁP ÁN
4
ĐÁP ÁN
Câu 2: a) Hãy phát biểu, viết biểu thức định luật Jun_Len-xơ.
b) Chọn phương án đúng.
Khi hiệu điện thế ở hai đầu một vật dẫn tăng 4 lần, nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn đó sẽ:
Tăng 4 lần.
Không thay đổi.
Tăng 16 lần.
Tăng 2 lần...
*Toàn mạch:
Thế nào là toàn mạch?
* Nguồn điện: E,r
* Điện trở tương đương mạch ngoài: RN
* Điện trở toàn phần: RN + r
Mối liên hệ giữa I,
E và (RN + r)?
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
I. Định luật Ôm đối với toàn mạch
Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín
tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn
điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn
phần của mạch.
(1)
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
7
E = I (RN + r) = IRN + Ir
I. Định luật Ôm đối với toàn mạch
+ IRN : hiệu điện thế mạch ngoài
(độ giảm thế mạch ngoài)
+ Ir : độ giảm thế của mạch trong
Suất điện động E của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong
(2)
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
I. Định luật Ôm đối với toàn mạch
Hiệu điện thế mạch ngoài ( hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện )
UAB = I.R= E - Ir (3)
Giải thích vì sao người ta nói hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện bằng suất điện động của nguồn điện khi mạch ngoài để hở ?
Nếu gọi UN = I RN là hiệu điện thế mạch ngoài thì biểu thức trên được viết lại như thế nào?
A
B
E = I (RN + r) = IRN + Ir (2)
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Bài toán: Xét mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 2V, điện trở trong r = 0,1  mắc với điện trở ngoài R = 100 . Tìm hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện.
Giải:
Cách 2:
Tiết 14; Bài 09
Cách 1:
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Từ biểu thức (1) ta thấy để cường độ dòng điện đạt
giá trị lớn nhất khi nào ?
10
=> I đạt giá trị lớn nhất khi RN của mạch là không
đáng kể (RN = 0)
từ biểu thức: I = E /(RN + r ), khi RN = 0
 I = E/r (4)
Vậy hiện tượng đoản mạch là gì ?
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
1. Hiện tượng đoản mạch
Một mạch điện kín khi có RN rất nhỏ (RN = 0) thì ta nói
nguồn điện bị đoản mạch, khi đó I chạy qua mạch đạt giá
trị rất lớn và có hại.
II. Nhận xét
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Vì điện trở trong của pin khá lớn ( khoảng vài Ôm), nên khi pin bị đoản mạch thì dòng điện qua pin cũng không lớn lắm, tuy nhiên sẽ mau hết pin.
Acquy chì có điện trở trong khá nhỏ, nên khi xảy ra đoản mạch thì cường độ dòng điện qua acquy sẽ rất lớn, làm hỏng acquy.
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
2. Hiện tượng đoản mạch
Vậy một mạch điện kín khi có RN rất nhỏ (RN = 0) thì ta nói
nguồn điện bị đoản mạch, khi đó I chạy qua mạch đạt giá
trị rất lớn và có hại.
Vì sao rất nguy hiểm nếu hiện tượng đoản mạch xảy ra ở mạng điện gia đình?
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH

+ Nếu hiện tượng đoản mạch xảy ra đối với mạng điện ở gia đình thì sẽ rất nguy hiểm vì khi đó cường độ dòng điện có giá trị rất lớn, do tác dụng nhiệt của dòng điện mà dòng điện tỏa ra một nhiệt lượng lớn có thể làm nóng, cháy các thiết bị, đồ dùng điện, đó chính là một trong những nguyên nhân dẫn tới các vụ cháy kinh hoàng.

Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Tại tỉnh Bình Dương
15
18/9/2014 tại KCN Việt Nam – Singapore
Tại Hà Nôi
16
23/9/2014 vụ cháy lớn một quán bar
Vào khoảng 20 giờ hôm nay 16/12, một vụ hỏa hoạn nghiêm trọng đã xảy ra tại khu vực Chợ Lớn Quy Nhơn (Bình Định). 
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
Biện pháp giảm nguy hiểm khi xảy ra hiện tượng đoản mạch trong thực tế ?
19
+ Biện pháp: sử dụng cầu chì đúng loại hay cầu dao (aptômat)

+ Tác dụng: ngắt mạch tự động khi I tăng lên tới một giá trị xác định nào đó, chưa tới mức gây nguy hiểm.

2. Định luật Ôm đối với toàn mạch và định luật
bảo toàn và chuyển hóa năng lượng
A = E It


Q = RNI2t + rI2t
Q = A
Hay RNI2t + rI2t = E It
(RN + r)I = E
Kết luận: Định luật Ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng
3. Hiệu suất của nguồn điện
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
III. CỦNG CỐ
1. Định luật Ôm đối với toàn mạch:

2. Hiện tượng đoản mạch (khi RN = 0)


3. Hiệu suất của nguồn điện:
24
25
A
B
C
D
Câu 1. Nhận xét nào sau đây đúng? Theo định luật Ôm
cho toàn mạch thì cường độ dòng điện cho toàn mạch.
26
A
B
C
D
Câu 2. Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi:
A
B
C
D
Câu 3. Cho một mạch điện gồm một pin 1,5 V có điện trở
trong 0,5 Ω nối với mạch ngoài là một điện trở 2,5 Ω.
Cường độ dòng điện trong toàn mạch là
Câu 4: Mắc một điện trở 14 vào hai cực của nguồn điện có điện trở trong r=1 thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 8,4V.
Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và suất điện động của nguồn điện ?
Tiết 14; Bài 09
ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH
29
Làm các bài tập còn lại trong SGK.
Làm các bài tập
9.69.11 trang 25 + 26 SBT.
Chuẩn bị tiết sau giải bài tập

Nhiệm vụ về nhà
30
30
TRƯỜNG THPT PHAN ĐÌNH PHÙNG
TỔ: TỰ NHIÊN