Thao giảng BD-HSG VL

CHàO MừNG CáC THầY CÔ GIáO
Về Dự HộI THảO CHUYÊN đề
BồI Dưỡng học sinh giỏi lớp 9
môn vật lý phần điện học
Người thực hiện: Nguyễn Thị Hằng
Dơn vị: Trường THCS Nguyễn Trãi
một số dạng bài tập
Bài 1:
Cho mạch điện như hình vẽ:
Biết UMN=12V; R1=18Ω; R2=9Ω. R là biến trở, có tổng điện trở của đoạn CE và CF là 36 Ω. Bỏ qua điện trở của ampekế và các dây nối. Xác định vị trí con chạy C của biến trở để:
a/ Ampekế chỉ 1A.
b/ Cường độ dòng điện chạy qua đoạn CE bằng cường độ dòng điện chạy qua CF của biến trở R
Đặt RCE = x ( 0< x < 36); RCF = 36 – x

Mạch tương đương:


Ta có:


Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch là:

U = UME + UEN = Ix.x +I2.R2 = ( 1,5x + 9 ).Ix
=> Ix =

Cường độ dòng điện qua đoạn CF : IR-x =
Theo giả thiết về cường độ dòng điện qua ampe kế A:

IA = Ix + IR – x =>

288 – 8x + 12x + 72 = 36x + 216 – x2 – 6x
x2 – 26x + 144 = 0
=> x1 = 8; x2 = 18
Như vậy có 2 vị trí của con chạy C ứng với tỉ số

điện trở và bằng 1 để ampe kế

A chỉ 1A
b) Dòng qua các đoạn mạch CE và CF có độ lớn như nhau: Ix = IR – x

=> 1,5x + 9 = 36 – x

Vậy : x = 10,8 ()
Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ.
Cho biết UAB = 30V; R1= R2= R3 = R4 = 10Ω; R5=R6= 5Ω;
a/ Điện trở ampekế không đáng kể. Tìm điện trở tương đương của toàn mạch, chỉ số của ampekế và dòng điện qua các điện trở khi K đóng.
b/ Ngắt khóa K, thay ampekế bằng một vôn kế. Hãy xác định dòng điện qua các điện trở và số chỉ của vôn kế, dòng điện trong mạch chính.
Giải:
a/ Khi K đóng, thì ampekế có điện trở không đáng kể nên có thể chập hai điểm D và B. Các điện trở R5 và R6 bị nối tắt như hình vẽ.
Điện trở tương đương của mạch:



Dòng điện qua các điện trở:
Qua R2:

Qua R1:

Hiệu điện thế: U34= I1.R34 = 2.5=10V

Dòng điện qua R3 và R4:
Số chỉ của ampekế:
IA=I2+I4=3+1=4A
b/ Khi K ngắt :
Mạch điện như hình vẽ:
R13=R1+R3=20Ω
R256=R2+R5+R6=20Ω;
Nhận xét: R13=R256= R RAB=R13/2 = 10Ω.
Dòng điện trong mạch chính:


Dòng điện qua R1 và R3:


Dòng điện qua R2,R5, R6:
I256= I – I13 = 1,5A.
Số chỉ của vôn kế:
UV = I256 x R56 =1,5 (5+5) = 15V.
Bài 3: Cho mạch điện như hình vẽ:
Hiệu điện thế UAB= 5V. Ba vôn kế V1,V2, V3 có đIện trở Rv, V2 chỉ 2V.
a/ Xác định chỉ số của vôn kế V3 và nói rõ cực dương của V3 được nối với điểm nào.
b/ Cho biết R1=4,8R2. Tính điện trở của các vôn kế theo R1 và R2.
+ -
a, Chỉ số của vôn kế V3
Hai vôn kế V1 và V2 mắc nối tiếp nhau nên:
UAC + UCB = UAB tức là U1 + U2 = UAB = 5V
U1 = UAB - U2= 5-2 = 3V
Dòng điện qua V3: I3 = I1 - I2 = 1, 5I2 - I2 = 0,5I2 = 1/3 I1
Dòng điện qua V3 đi từ C đến D nên cực dương của V3 phải nối với điểm C
Giải:
b, Tìm Rv:
Dòng điện qua R1: I1=
Dòng điện qua R2:

I2=
Dòng điện qua V3:

I3=
Tại D ta có: I2= I1+ I3 =>
hay
Rv = 5/4R1= 6R2
Bài 4: Cho mạch điện như hình vẽ:
Các điện trở có giá trị bằng nhau và bằng R.
Xác định R tương đương của mạch.
Giải:
a,Vẽ lại mạch điện như sau:
Đây là mạch cầu cân bằng  bỏ R
 RAB = R
b)
Do tính chất đối xứng ta thấy:
ICG = IGD
IEG= IGF
Có thể tách mạch điện tại G.
RCD= REF = R
RACDB= R + R + R = 3R =
= RAEFB
 RAB= 3/2 R