Một số bài tập lí 9(phần điện học) ôn hsg cấp huyện.

HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN HỌC
Bài 2:( 4 điểm )
Cho mạch điện như hình vẽ.
Nếu A, B là hai cực của nguồn U
= 100V
thì U
= 40V, khi đó I
= 1A.
Ngược lại nếu C, D là hai cực của nguồn điện
U
= 60V thì khi đó U
= 15V .
Tính: R
, R
, R
.
Giải: (2điểm)
- Trường hợp 1: R
// ( R
nt R
)
U
= U
+ U

U
= U
- U
= 100 - 40 = 60(V) ( 0,25đ )
I
= I
= 1A ( 0,25đ )
R
= U
/ I
= 60(
) ( 0,25đ )
R
= U
/ I
= 40(
). ( 0,25đ )
-Trường hợp 2: R
// (R
nt R
)
U
= U
+ U

U
= U
- U
= 60 - 15 = 45(V) ( 0,5đ )

=

R
=
=
= 20(
) ( 0,5đ )
Vậy: R
= 20(
) ; R
= 60(
) ; R
= 40(
).
Bài 3 : Cho 3 điện trở có giá trị như nhau bằng R0, được mắc với nhau theo những cách khác nhau và lần lượt nối vào một nguồn điện không đổi xác định luôn mắc nối tiếp với một điện trở r . Khi 3 điện trở trên mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở bằng 0,2A, khi 3 điện trở trên mắc song song thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở cũng bằng 0,2A.
a/ Xác định cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 trong những trường hợp còn lại ?
b/ Trong các cách mắc trên, cách mắc nào tiêu thụ điện năng ít nhất ? Nhiều nhất ?
c/ Cần ít nhất bao nhiêu điện trở R0 và mắc chúng như thế nào vào nguồn điện không đổi có điện trở r nói trên để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 đều bằng 0,1A ?
HD : a/ Xác định các cách mắc còn lại gồm :
cách mắc 1 : (( R0 // R0 ) nt R0 ) nt r cách mắc 2 : (( R0 nt R0 ) // R0 ) nt r
Theo bài ta lần lượt có cường độ dòng điện trong mạch chính khi mắc nối tiếp : Int =
= 0,2A (1) Cường độ dòng điện trong mạch chính khi mắc song song :
(2) . Lấy (2) chia cho (1), ta được :

r = R0 . Đem giá trị này của r thay vào (1)
U = 0,8.R0
+ Cách mắc 1 : Ta có (( R0 // R0 ) nt R0 ) nt r ( (( R1 // R2 ) nt R3 ) nt r
đặt R1 = R2 = R3 = R0
Dòng điện qua R3 : I3 =
. Do R1 = R2 nên I1 = I2 =

+ Cách mắc 2 : Cường độ dòng điện trong mạch chính I’ =
.
Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch nối tiếp gồm 2 điện trở R0 : U1 = I’.
= 0,32.R0
cường độ dòng điện qua mạch nối tiếp này là I1 =

CĐDĐ qua điện trở còn lại là I2 = 0,32A.
b/ Ta nhận thấy U không đổi
công suất tiêu thụ ở mạch ngoài P = U.I sẽ nhỏ nhất khi I trong mạch chính nhỏ nhất
cách mắc 1 sẽ tiêu thụ công suất nhỏ nhất và cách mắc 2 sẽ tiêu thụ công suất lớn nhất.
c/ Giả sử mạch điện gồm n dãy song song, mỗi dãy có m điện trở giống nhau và bằng R0 ( với m ; n ( N)
Cường độ dòng điện trong mạch chính ( Hvẽ ) I + -

( Bổ sung vào hvẽ cho đầy đủ )
Để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R0 là 0,1A ta phải có :


m + n = 8 . Ta có các trường hợp sau
m
1
2
3
4
5
6
7

n
7
6
5
4
3
2
1

Số điện trở R0
7
12
15
16
15
12
7

Theo bảng trên ta cần ít nhất 7 điện trở R0 và có 2 cách mắc chúng :
a/ 7 dãy //, mỗi dãy 1 điện trở. b/ 1 dãy gồm 7 điện trở mắc nối tiếp.
Bài 4 Cho mạch điện sau Cho U = 6V , r = 1( = R1 ; R2 = R3 = 3(
biết số chỉ trên A khi K đóng bằng 9/5 số chỉ của A khi K mở. Tính :
a/ Điện trở R4 ?
b/