Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch

Kiểm tra bài cũ

Câu hỏi 1: Phát biểu và viết biểu thức định luật Jun - Len-xơ .
Đáp án:
Nhiệt lượng tỏa 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.
Biểu thức: Q = RI2t

Bài 13: Định luiật ôm đối với toàn mạch
1. Định luật Ôm đối với toàn mạch
Cho mạch điện kín gồm nguồn điện và một điện trở R
(như hình vẽ)
Suất điện động: E
Cường độ dòng điện trong mạch: I
Điện trở toàn phần: (E + r)
Giả sử dòng điện chạy trong mạch có cường độ I thì trong khoảng thời gian t có điện lượng q = It chuyển qua mạch.
Câu hỏi: Viết biểu thức tính công của nguồn điện
A = qE = EIt (1)
Theo định luật Jun - Len-xơ, nhiệt lượng tỏa ra trong mạch là:
Q = RI2t + rI2t (2)
Theo định luật bảo toàn:
A = Q ? EIt = RI2t + rI2t
Hay E = IR + Ir (3)
E = I(R + r) (4)
Câu hỏi: Cho biết ý nghĩa của IR và Ir?
Trả lời: IR và Ir là độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong
Câu hỏi: Nhận xét về mối liên hệ giữa suất điện động với độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong?
Từ (4) ta rút ra:



Định luật Ôm đối với 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 phần của mạch.
Nếu U = IR là hiệu điện thế mạch ngoài
Từ (3) ? U = E - Ir (6)

Câu hỏi C1: Tóm tắt: E = 2 V; r = 0,1 ?; R = 100 ?.
Tìm U?
Giải: Cường độ dòng điện qua mạch là:


áp dụng công thức (6): U = E - Ir, ta có:
U = 2 - 0,02.0,1 = 1.998 (V)
Lưu ý: Nếu r ? 0 hoặc I = 0 thì U = E
2. Hiện tượng đoản mạch
Nếu điện trở mạch ngoài R ? 0 thì

Ta nói rằng nguồn điện bị đoản mạch
3. Trường hợp mạch ngoài có máy thu điện
Ta có, nhiệt lượng tỏa ra trên các điện trở R và r là:
Q = (R + r)I2t
Điện năng tiêu thụ ở máy thu điện:
A` = EpIt + rpIt
Điện năng tiêu thụ trên toàn mạch bằng năng lượng
A = EIt do nguồn điện cung cấp, tức là: A = Q + A`
? EIt = (R + r)I2t + EpIt + rpIt


? E - Ep= I(R + r + rp) (8)

4. Hiệu suất của nguồn điện
Câu hỏi C2: Hãy chứng minh công thức:

Hướng dẫn: Vì UN = E - rI nên
Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm sau:
Câu 1: Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài
A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện trong mạch.
B. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện trong mạch.
C. tăng khi cường độ dòng điện trong mạch tăng.
D. giảm khi cường độ dòng điện trong mạch tăng.
Đáp án nào nhỉ...!
Câu 2: Một nguồn điện có điện trở trong 0,2 ? được mắc với điện trở 4,8 ? thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn diện là 12 V. Cường độ dòng điện trong mạch kín là
A. I = 120 A ;
B. I = 12 A;
C. I = 2,5 A;
D. I = 25 A.
Đáp án nào nhỉ...!
Chào tạm biệt!