Page 1

Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

A. Lý thuyết: 1. DÒNG ĐIỆN - Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) di chuyển có hướng. - Chiều dòng điện: được quy ước là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương. - Dòng điện có các tác dụng:  Tác dụng từ: nam châm điện, chuông điện,...  Tác dụng nhiệt: máy sấy tóc, bàn là,...  Tác dụng phát sáng: đèn led, đèn bút thử điện,...  Tác dụng hóa học: mạ kim loại,...  Tác dụng sinh lý: làm tim ngừng đập, cơ co giật,...  Tác dụng cơ học: quạt điện; máy bơm nước;... Chú ý: Cần chú ý rằng, trong tất cả các tác dụng của dòng điện thì tác dụng từ là tác dụng đặc trưng của dòng điện (bởi vì dòng điện luôn thể hiện tác dụng từ của nó trong mọi trường hợp đó là nó luôn tạo ra từ trường). Các tác dụng khác có thể có hoặc không. Tuỳ theo môi trường mà dòng điện còn có thể có tác dụng nhiệt và tác dụng hoá học. Các tác dụng này dẫn tới tác dụng sinh lí và các tác dụng khác. 2. CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN a) Đinh nghĩa: - Cường độ dòng điện là đại lượng cho biết độ mạnh yếu của dòng điện, được tính bằng điện lượng chuyển qua tết diện thẳng của vật dẫn trong thời gian 1 giây. Công thức: I

q t

 q : là điện lượng truyền qua tiết diện thẳng của vật dẫn(C)  t : là thời gian (s)  Nếu t hữu hạn: I là cường độ trung bình trong khoảng thời gian t .

q   qt  ' ) t 0 t C - Đơn vị của cường độ dòng điện là ampe (kí hiệu là A), như vậy: 1A  1  1Cs 1 s

 Nếu t vô cùng nhỏ : I là cường độ tức thời ( hay I  lim

- Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian. Ta có: I

q t

- Đối với dây dẫn bằng kim loại: I  n. e Trong đó:  n: số hạt e dịch chuyển qua tiết diện thẳng trong 1 giây. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

1


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

 e  1, 6.1019 C : là điện tích của một electron. - Mật độ dòng điện: có độ lớn bằng cường độ dòng qua một đơn vị diện tích của tiết diện ngang dây dẫn: i

 

I  n.q.v (*) S

n : là mật độ hạt tải điện (hạt/ m3 ) q : là độ lớn điện tích của hạt tải điện (C). Trong kim loại thì hạt tải điện là hạt

electron nên q  e 1, 6.1019 C và công thức trên trở thành i  

I  n. e .v S

v : là tốc độ trung bình của chuyển động có hướng của các hạt tải điện (m/s)

Hãy chứng minh công thức (*). Chú ý: + Với bản chất dòng điện và định nghĩa của cường độ dòng điện như trên ta suy ra: * Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm trên mạch không phân nhánh. * Cường độ mạch chính bằng tổng cường độ các mạch rẽ. b) Đo cường độ dòng điện: - Để đo cường độ dòng điện người ta dùng ampe kế (hoặc miliampe kế, . . . ) mắc nối tiếp xen vào mạch điện. Tùy theo loại điện kế mà ampe kế thuộc các loại khác nhau: ampe kế điện từ có khung quay chỉ đo được dòng 1 chiều; ampe kế có sắt quay hoặc amppe kế nhiệt đo được cả dòng một chiều và xoay chiều. - Ký hiệu ampe kế trong mạch điện là một vòng tròn có chữ A ở giữa và có thể thêm ký hiệu các cực dương và âm hai bên cho dòng điện một chiều.

+

A

_

- Cách sử dụng và lựa chọn ampe kế:  Mắc ampe kế nối tiếp với vật cần đo sao cho cực dương nối với chốt dấu + của ampe kế còn cực âm nối với chốt dấu – của ampe kế.  Luôn chọn ampe kế có thang đo phù hợp trước khi đo: Để làm được điều này, trên thực tế ta thường chọn thang lớn nhất trước, rồi hạ dần cho đến khi chọn được ampe kế có giới hạn đo phù hợp với giá trị cần đo. - Sau đây ta đi tìm hiểu về cấu tạo cũng như nguyên lí hoạt động của ampe kế điện từ có khung quay:

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

2


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Về cấu tạo thì ampe kế điện từ có khung quay gồm các bộ phận sau: 1: nam châm. 2: lò xo xoắn. 3: chốt giữ lò xo. 4: thước hình cung. 5: cuộn dây dẫn điện. 6: kim.

Về nguyên lí hoạt động: Khi dòng điện một chiều chạy qua cuộn dây đặt trong từ trường của nam châm, dòng điện chịu lực tác động của lực từ tạo ra một ngẫu lực làm quay khung dây và kim lệch về một phía, làm lò xo biến dạng sinh ra lực đàn hồi cản trở chuyển động quay và kim ở vị trí cân bằng khi hai lực này cân bằng nhau. Dòng điện càng lớn thì kim lệch càng nhiều (số chỉ càng lớn). Trong thực tế thì các ampe kế có thêm cơ chế để làm tắt nhanh dao động của kim khi cường độ dòng điện thay đổi, để cho kim quay nhẹ nhàng theo sự thay đổi của dòng điện mà không bị rung.

Hãy giải thích tại sao không thể dùng ampe kế điện từ có khung quay để đo dòng điện xoay chiều được. 2. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ (ĐIỆN TRỞ THUẦN) a) Định luật: Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch có có điện trở R sẽ tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch đó. I

U AB RAB

b) Đặc tuyến V-A (vôn - ampe): Đó là đồ thị biểu diễn I theo U còn gọi là đường đặc trưng vôn – ampe (hay đường đặc tuyến vôn – ampe). - Đối với vật dẫn kim loại (hay hợp kim) ở nhiệt độ nhất định đặc tuyến V – A là đoạn đường thẳng qua gốc toạ độ: R có giá trị không phụ thuộc U (vật dẫn tuân theo định luật ôm). - Đường đặc tuyến V – A càng dốc thì điện trở R càng nhỏ (ở hình dưới thì đường (I) có điện trở nhỏ hơn đường (II)). Hãy giải thích điều này?

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

3


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

I (I) (II)

U O

3. CÁC CÔNG THỨC PHẢI NẮM VỮNG KHI TÍNH TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỆN TRỞ 3.1 Định nghĩa điện trở tương đương Điện trở tương đương ( Rtđ ) của 1 mạch điện gồm một hệ hai hay nhiều điện trở được mắc với nhau theo một cách nào đó là một điện trở có thể thay thế cho mạch điện này, sao cho với cùng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch vẫn có giá trị như trước.

3.2 Điện trở mắc nối tiếp: Rm  R1  R2  ...  Rn  U  I m  I1  I 2  ...  I n  ; I m  m Rm U m  U1  U 2  ...  U n  Chú ý: Với cách mắc nối tiếp thì Rm  Ri (i  1; n ) nghĩa là khi mắc nối tiếp các điện trở ta sẽ thu được một điện trở tương đương có giá trị lớn hơn bất kì điện trở thành phần nào trong mạch đó.

3.3 Điện trở mắc song song: 1 1 1 1     ...   Rm R1 R2 Rn  U I m  I1  I 2  ...  I n  ; I m  m Rm U m  U1  U 2  ...  U n    Chú ý: Với cách mắc song song thì Rm  Ri (i  1; n ) nghĩa là nếu trên tay có các điện trở có giá trị đều lớn hơn so với như cầu, bây giờ muốn có điện trở nhỏ hơn thì ta đem các điện trở đó mắc song song với nhau.

Hãy sử dụng định nghĩa về điện trở tương đương rồi chứng minh công thức tính điện trở tương đương cho mạch mắc nối tiếp và mạch mắc song song. 3.4 Điện trở của dây đồng chất tiết diện đều: R  

l S

o  : là điện trở suất ( m ) o l : Chiều dài dây dẫn (m) o S: Tiết diện dây dẫn ( m2 ) Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

4


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

3.5 Sự phụ thuộc của điện trở suất và điện trở vào nhiệt độ: t 0 1   (t  t0 )  ; Rt R0 1   (t  t0 )  o  : là hệ số nhiệt điện trở ( K 1 ) o  0 ; R0 : Điện trở suất và điện trở của vật dẫn ở nhiệt độ t0 (0 C ) o t ; Rt : Điện trở suất và điện trở của vật dẫn ở nhiệt độ t (0 C ) 3.6 Điện trở vòng dây dẫn tròn - Điện trở tỉ lệ với số đo góc ở tâm, ta có: RAmB

m

RAnB R R ; hay RAnB  R  RAmB  360   360 360

A

B

o  : là góc ở tâm (để ở đơn vị độ ) o R : Điện trở của cả vòng dây (  ) o RAmB : Điện trở của cung nhỏ AB (  )

n

o RAnB : Điện trở của cung lớn AB (  )

o 3.7 Mắc điện trở phụ trong các dụng cụ đo điện a) Với ampe kế: - Bài toán đặt vấn đề: Giả sử người ta duy trì một hiệu điện thế U không đổi giữa hai đầu một điện trở R . Vấn đề đặt ra là đo xem cường độ dòng điện qua điện trở R có giá trị bằng bao nhiêu? R1

R

A

RA

o Giá trị thực của cường độ dòng điện chạy qua điện trở R được tính như sau: I

U R

o Khi đo thì ta dùng ampe kế mắc nối tiếp với điện trở R , giá trị đo được như sau: Rtd  R  RA ; I ' 

U U  Rtd R  RA

o Nhận xét: Vì Rtd  R  RA  R  I '  I . Nghĩa là khi dùng ampe kế để đo ta sẽ đo được một giá trị ( I ' ) nhỏ hơn giá trị thực cần đo( I ). Để khắc phục điều này ta cần làm sao cho điện trở của ampe kế là rất nhỏ ( RA  0 ), khi đó thì  Rtd  R  I '  I . Ampe kế có điện trở rất nhỏ gọi là ampe kế lí tưởng. Để giảm ảnh hưởng đến mạch điện cần đo, hiệu điện thế giữa hai đầu của ampe kế phải càng nhỏ càng tốt. Điều này nghĩa là trở kháng tương đương của ampe kế trong mạch điện phải rất nhỏ so với điện trở của mạch. Để giảm điện trở của ampe kế, cuộn dây trong nó được làm rất nhỏ. Cuộn dây đó chỉ chịu được dòng điện yếu, nếu không cuộn dây sẽ bị cháy. Để đo dòng điện lớn hơn, người ta mắc song song với cuộn dây này một điện trở nhỏ hơn, gọi là Sơn(shunt), để chia sẻ bớt dòng điện. Các thang đo cường độ dòng điện khác nhau ứng với các điện trở shunt khác nhau. Như vậy, muốn dùng Ampe kế đo cường độ

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

5


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

dòng điện lớn hơn và với độ chính xác cao hơn, người ta mắc song song điện trở của điện 

kế với một điện trở nhỏ gọi là Sơn. Ta có: I  I g 1  

Rg Rs Rg   và RA  Rg  Rs Rs 

Ampekế

A Is

I

Rs

Ig

Rg

G

Hãy chứng minh các công thức trên và giải thích tại sao khi mắc thêm Sơn thì lại có thể đo được dòng điện lớn hơn và ít ảnh hưởng tới giá trị cần đo hơn (độ chính xác cao hơn). Chú ý: Việc mắc thêm Sơn cho ampe kế có hai lợi ích:  Đo được cường độ dòng điện lớn hơn.  Ít ảnh hưởng tới giá trị cần đo hơn (vì khi mắc thêm Sơn sẽ làm giảm điện trở tương đương của ampe kế) b) Với vôn kế: - Bài toán đặt vấn đề: Giả sử người ta duy trì một hiệu điện thế U không đổi giữa hai đầu một mạch điện gồm hai điện trở R1 nt R2 . Vấn đề đặt ra là đo xem hiệu điện thế giữa hai đầu R2 có giá trị bằng bao nhiêu? R1 R1

R2

R2 RV V

o Giá trị thực hiệu điện thế giữa hai đầu của điện trở R2 được tính như sau: I

UR2 U U ;U 2  IR2   R1  R2 R1  R2 R . 1  1 1 R2

o Khi đo thì ta dùng vôn kế mắc song song với điện trở R2 , giá trị đo được như sau: 1 1 1 U U   ;I '  ;U 2'  I '.R2td  1 R2td R2 RV R1  R2td R1. 1 R2td

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

6


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

o Nhận xét: Vì

Chương 2: Dòng điện không đổi

1 1 1 1 U U hay U 2'  U 2 .   R1.  1  R1.  1   1 1 R2td R2 R2td R2 R1.  1 R1.  1 R2td R2

Nghĩa là khi dùng vôn kế để đo ta sẽ đo được một giá trị ( U 2' ) nhỏ hơn giá trị thực ( U 2 ). Để khắc phục điều này ta cần làm sao cho điện trở của vôn kế là rất lớn ( RV   ), khi đó thì 1 1 1 0   U 2'  U 2 . Vôn kế có điện trở rất lớn gọi là vôn kế lí tưởng. RV R2td R2

Trên thực tế, cuộn dây quấn điện kế thường có điện trở khá nhỏ, muốn vôn kế có điện trở lớn người ta thường mắc nối tiếp vào vôn kế một điện trở phụ có giá trị lớn R p . Ta có:  Rp  UV  IV .RV  I g  Rg  R p   U g 1   R  g  

Vôn kế

V IV

Ig

G

Rp

Rg

Hãy chứng minh các công thức trên và giải thích tại sao khi mắc thêm điện trở phụ thì lại có thể đo được hiệu điện thế lớn hơn và ít ảnh hưởng tới giá trị cần đo hơn (độ chính xác cao hơn). Chú ý: Việc mắc thêm điện trở phụ cho vôn kế có hai lợi ích:  Đo được hiệu điện thế lớn hơn.  Ít ảnh hưởng tới giá trị cần đo hơn. 4. NGUỒN ĐIỆN: a) Điều kiện để có dòng điện: - Điều kiện để có dòng điện chạy trong vật dẫn là cần phải có một hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn đó. b) Nguồn điện: - Nguồn điện là thiết bị tạo ra và duy trì hiệu điện thế để duy trì dòng điện. Nhận xét: + Mọi nguồn điện đều có hai cực: cực dương (+) và cực âm (-). + Kí hiệu nguồn điện: Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

7


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

c) Suất điện động của nguồn điện: - Để tạo ra và duy trì các điện cực như vậy, trong nguồn phải có lực thực hiện công để tách các electron ra khỏi nguyên tử trung hòa, rồi chuyển các electron hoặc ion dương được tạo thành ra khỏi mỗi cực, để giữ cho: + Một cực luôn thừa êlectron (cực âm). + Một cực luôn thiếu êlectron hoặc thừa ít êlectron hơn bên kia (cực dương). - Khi nối hai cực của nguồn điện bằng vật dẫn kim loại thì: + Bên ngoài nguồn (ở mạch ngoài) các êlectron từ cực (-) di chuyển qua vật dẫn về cực (+). + Bên trong nguồn, các êlectron do tác dụng của lực lạ di chuyển từ cực (+) sang cực (-).  Lực lạ thực hiện công (chống lại công cản của trường tĩnh điện). Công này được gọi là công của nguồn điện. Do đó lực lạ không bao giờ là lực tĩnh điện. E

+ E

Fd

Fd

-

FL

_

e Nguồn điện

-

Fd

E

I

Fd

-

E (Sự chuyển động của hạt tải điện bên trong nguồn và bên ngoài nguồn điện)

- Định nghĩa: Suất điện động ξ của một nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện dịch chuyển một điện tích q ngược chiều điện trường và độ lớn của điện tích q đó. Công thức: 

A q

Trong đó : o A là công của lực lạ làm di chuyển điện tích q từ cực này sang cực kia của nguồn (J). o q là độ lớn của điện tích di chuyển (C). o  là suất điện động của nguồn (V). Ngoài ra, các vật dẫn cấu tạo thành nguồn điện cũng có điện trở gọi là điện trở trong r của nguồn điện. Nhận xét: + Số vôn ghi trên Pin hoặc Acquy cho biết suất điện động của nó. VD: Pin con thỏ có ghi 1,5V nghĩa là suất điện động của quả Pin này   1,5V . + Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn sẽ bằng suất điện động của nguồn khi mạch ngoài hở hoặc điện trở trong của nguồn bằng 0. (sẽ nói rõ hơn trong bài định luật Ôm cho đoạn mạch có chứa nguồn điện).

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

8


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

+ Nếu qMa x là điện lượng tối đa được tích trữ trong quả Pin có suất điện động  thì năng lượng toàn phần của quả Pin (năng lượng do Pin giải phóng cho tới khi hết điện) là: A   .qMa x VD: Một đồng hồ có chu kì T  1,5s , do có ma sát nên cứ sau một chu kì năng lượng của quả lắc đồng hồ giảm đi một lượng A  0,3J . Để duy trì dao động trong mạch người ta cấp năng lượng cho đồng hồ này bằng một thiết bị chạy Pin có suất điện động E = 1,5V và được tích một điện tíc tối đa q  3,5.105 C . Hỏi sau bao lâu thì lại phải thay Pin mới để duy trì dao động trong mạch. HD: - Năng lượng được tích trong một quả Pin là: A  E. q  1,5.3,5.105  5, 25.105 ( J ) - Do mỗi chu kì năng lượng của mạch dao động lại mất A  0,3J nên để duy trì dao động của mạch thì trong mỗi chu kì năng lượng cần bổ sung phải đúng bằng năng lượng đã mất do ma sát. Thời gian Pin chạy cho tới khi hết điện là: A 5, 25.105 t .T  .1,5  2625000( s)  30, 4 (ngày) A 0,3

BÀI TẬP CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI, NGUỒN ĐIỆN Bài 1. Tính cường độ dòng diện chạy trong dây dẫn kim loại và điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây trong 2 phút, biết trong 1 giây có 1,25.1019 hạt electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây kim loại. Bài 2. Dòng điện không đổi qua dây dẫn kim loại có cường độ 0,64A. Trong khoảng thời gian 1 phút điện tính điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây và số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây. Bài 3. Nguồn điện có suất điện động 6V. Tính lượng điện tích dịch chuyển trong nguồn biết công của lực lạ là 360J. Nếu thời gian lượng điện tích trên dịch chuyển là 5 phút thì cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu? Bài 4. Nguồn điện ổn định có thể cung cấp dòng điện không đổi có cường độ 4A trong khoảng thời gian 2 tiếng thì phải sạc bổ sung. a) Nếu nguồn điện duy trì thời gian cung cấp điện trong 40 tiếng thì cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu? (Đs: 0,2A) b) Biết công của nguồn điện là 172,8kJ, tính suất điện động của nguồn điện. (Đs: 6V) Bài 5. Trong mỗi giây có 109 hạt electron đi qua tiết diện thẳng của một ống phóng điện. Biết điện tích mỗi hạt có độ lớn bằng 1,6.10-19C. Tính a) cường độ dòng điện qua ống. (Đs: 0,16nA) b) mật độ dòng điện, biết ống có tiết diện S = 1cm2. (Đs: 1,6  A / m2 ) Bài 6. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của một bóng đèn là 0,64A. a) Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian một phút. (Đs: 38,4C) b) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong khoảng thời gian nói trên. (Đs: 24.1020 hạt) Bài 7. Một dây kim loại có các electron tự do chạy qua và tạo thành một dòng điện không đổi. Dây có tiết diện ngang S = 0,6mm2, trong thời gian 10s có điện lượng q = 9,6C đi qua. Tính a/ cường độ và mật độ dòng điện qua dây dẫn. (Đs: 0,96A; 1,6.106 A / m2 ) b/ số electron đi qua tiết diện ngang của dây dẫn trong 10s. (Đs: 6.1019 hạt) Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

9


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

c/ tính tốc độ trung bình của các electron tạo nên dòng điện, biết mật độ electron tự do là n = 4.1028hạt/m3. (Đs: 0,25mm/s) Qua bài này ta thấy rằng các electron chạy rất chậm chạp(chỉ cỡ milimet/giây). Vậy hãy

giải thích tại sao khi đóng điện tại Hà Nội thì tại TP Hồ Chí Minh gần như ngay lập tức có điện, trong khi đó Hà Nội cách TP HCM tới gần 2000km, phải chăng ở đây có gì đó mâu thuẫn? Bài 8. Một dây dẫn hình trụ tiết diện ngang S = 10mm2 có dòng điện I = 2A chạy qua. Hạt mang điện tự do trong dây dẫn là electron có độ lớn e = 1,6.10-19C. a) Tính số hạt electron chuyển động qua tiét diện ngang của dây trong 1s. (Đs: 1,25.1019 hạt) b) Biết vận tốc trung bình của hạt electron trong chuyển động có hướng là 0,1mm/s. Tính mật độ hạt electron trong dây dẫn. (Đs: 1,25.1028 hạt/m3) Bài 9. Một bộ ácquy có suất điện động 12V nối vào một mạch kín. a) Tính lượng điện tích dịch chuyển giữa hai cực của nguồn điện để acquy sinh ra công 720J. (Đs: 60C) b) Thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua acquy này. (Đs: 0,2A) c) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1phút. (Đs: 7,5.1019 hạt) Bài 10. Một bộ acquy cung cấp một dòng điện 5A liên tục trong 4giờ thì phải nạp lại. a) Tính cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong thời gian 12h thì phải nạp lại. (Đs: 5/3 A) b) Tính suất điện động của acquy này nếu trong thời gian hoạt động trên nó sản sinh một công 1728kJ. (Đs: 24V) Bài 11. Cho mạch điện như hình : UAB = 6V ; R1 = 1 ; R2 = R3 = 2 ; R4 = 0,8. a, Tìm điện trở tương đương RAB của mạch. (Đs: RAB = 2) b, Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở và hiệu điện thế trên mỗi điện trở. (Đs: I1 = I2 = 1,2A ; I3 = 1,8A ; I4 = 3A ; U1 = 1,2V ; U2 = 2,4V ; U3 = 3,6V ; U4 = 2,4V) c, Tìm hiệu điện thế UAD. (Đs: UAD = 3,6V) Bài 12. Cho mạch điện như hình vẽ. UMN = 4V ; R1 = R2 = 2 ; R3 = R4 = R5 = 1 ; RA  0 ; RV =  . a, Tính RMN. (Đs: RMN = 1) b, Tính số chỉ của ampe kế và vôn kế. (Đs: 2A ; 1V)

R1

R2

D 

C R3 R4

A

M

R5

R4

R1

N

B

R2

R3

V

A

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

10


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11 Bài 13. Cho mạch điện như hình: UAB = 7,2V không đổi ; R1 = R2 = R3 = 2, R4 = 6. Điện trở của ampe kế và của khóa K nhỏ không đáng kể. Tính số chỉ của ampe kế khi: a, K mở. (Đs: 0,4A) b, K đóng. (Đs: 1,2A) Bài 14. Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 12V; R1 = 4 ; R3 = R4 = 3 ; R5 = 0,4. Biết UMB = 7,2V, tìm điện trở R2. (Đs: R2 = 5)

Chương 2: Dòng điện không đổi

R3

A 

K M

R4

R2

A

B

N R1 R1

R2

M 

A 

+ U -

R3

C

R4

R2

B 

N

Bài 15. Cho mạch điện như hình: UAB = 90V; R1 = R3 = 45 ; R2 = 90. Tìm R4, biết khi K mở và khi K đóng cường độ dòng điện qua R4 là như nhau. (Đs: R4 = 15)

R2

A 

R1

R3

D R4 C

Bài 16. Cho mạch điện như hình. Nếu đặt vào AB hiệu điện thế U1 = 100V thì UCD = 40V và khi đó dòng điện qua R2 là 1A. Ngược lại, khi đặt vào CD hiệu điện thế U2 = 60V thì UAB = 15V. Xác định các điện trở R1, R2, R3. (Đs: R1 = 20 ; R2 = 60 ; R3 = 40.) Bài 17. Cho mạch điện như hình. UAB = 6V không đổi. Bỏ qua điện trở của các ampe kế. Khi K mở, ampe kế (A1) chỉ 1,2A. Khi K đóng, ampe kế (A1) chỉ 1,4A, ampe kế (A2) chỉ 0,5A. Tính R1, R2, R3. (Đs: R1 = 3 ; R2 = 2 ; R3 = 3,6)

R2

A 

K C 

R1

R3

 B A 

 D R1

A1

K R2

 B

B 

R3

A2

Bài 18. Biết rằng trong đồng số electron dẫn bằng với số nguyên tử. Đồng có khối lượng mol là M = 64g/mol, và có khối lượng riêng ρ = 9kg/dm3. Một sợi dây đồng có đường kính 1,8mm, mang dòng điện không đổi I = 1,3A. Hãy tìm vận tốc của electron trong dây đồng. (Đs: 0,038mm/s) Bài 19. Một dòng điện không đổi trong thời gian 10 s có một điện lượng 1,6 C chạy qua.

a) Tính cường độ dòng điện đó. b) Tính số eletron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 10 phút. ĐS: a. I = 0,16A.6. b. 1020 Bài 20. Một dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn có cường độ 1,6 mA..Tính điện lượng và số eletron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1 giờ. ĐS: q = 5,67C ; 3,6.1019 Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

11


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 21. Số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2 s là

6,25.1018 e. Khi đó dòng điện qua dây dẫn có cường độ bao nhiêu? ĐS: I = 0,5A. Bài 22. Dòng không đổi I=4,8A chạy qua dây kim loại tiết diện thẳng S=1cm2. Tính: a) Số e qua tiết diện thẳng trong 1s. b) Vận tốc trung bình trong chuyển động định hướng của e, biết n=3.1028 (hạt/m3) ĐS: 3.1028 và 0,01mm/s. Bài 23. Trong 10s, dòng tăng từ 1A đến 4A. Tính cường độ dòng trung bình và điện lượng chuyển qua trong thời gian trên? Bài 24. Tụ phẳng bản cực hình vuông cạnh a=20cm, khoảng cách d=2mm nối với nguồn U=500V. Đưa một tấm thủy tinh có chiều dày d,=2mm , ε=9 vào tụ với vận tốc không đổi bằng 10cm/s. Tính cường độ dòng điện trong thời gian đưa tấm điện môi vào tụ?

CÁC BÀI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỆN TRỞ Bài 25. Dây dẫn Nicrom có đường kính tiết diện d=0,01mm. Hỏi độ dài của dây là bao nhiêu

để R=10Ω. Biết ρ=4,7.10-7 Ωm. Bài 26. Dây dẫn ở 200C có điện trở 54 Ω và 2000 C có R=90 Ω. Tính hệ số nhiệt điện trở của dây dẫn? Bài 27. Tụ phẳng điện môi là thủy tinh có ε=9 ,ρ=.109 Ωm. Tính điện trở của tụ biết C=0,1µF. ĐS: 7,96.105Ω Bài 28. Cho mach điện như hình vẽ. Biết: R1 = 5  , R1 R2 R2 =2  , R3 = 1  . Tính điện trở tương đương của mạch? R3 Bài 29. Cho đoạn mạch gồm n điện trở R1 = 1  , R2 =

1 1  , ..., Rn =  mắc song song. 2 n

Tìm điện trở tương đương của mạch? ĐS: R td  Bài 30. Dây dẫn điện trở R được uốn thành hình

tròn tâm O, AOB   . a) Tính RAB theo R và α. b) Định α để RAB 

2  n(n  1)

B

A

3R . 16

O

c) Tính α để RAB max. Tính giá trị cực đại đấy. Bài 31. Dây dẫn điện trở R được uốn thành hình tròn tâm O, góc AOB=α, R=25  . a) Định α để RAB =4  .

b) Tính α để RAB max. Tính giá trị cực đại đấy.

B

A

 O

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

12


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 32. Các đoạn dây đồng chất cùng tiết diện

được uốn như hình vẽ. Điện trở AO và OB là R. Tính điện trở RAB ?

Bài 33. Vẽ lại mạch khi cả hai khóa K cùng mở; K1 đóng còn K2 mở và ngược lại. R2

k2 R3

k1

R1

A

U

Bài 34. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB như hình vẽ nếu:

a) K1, K2 mở. b) K1 mở, K2 đóng. c) K1 đóng, K2 mở. d) K1, K2 đóng. Cho R1 = 1  , R2 = 2  , R3 = 3  , R4 = 6  , điện trở các dây nối không đáng kể. R4

N

B

M A

R1

K2

R3

R2 K1

Bài 35. Cho mạch điện như hình vẽ.

V

Các điện trở R1 = 1,4; R2 = 6; R3 = 2; R4 = 8; R5 = 6; R6 = 2; Vôn kế V có điện trở rất lớn, ampe kế A có điện trở rất nhỏ. Tính điện trở tương đương của toàn mạch.

+ U

R2

R5 A

R1 R3

R4

Bài 36. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = 10  .

Điện trở ampe kế không đáng kể. Tìm RAB?

-

R1 A

C R4

R2

R3

A D

B

R5

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

13


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 37. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho: R1 = R2 = R3 = R4 = 2  ; R5 = R6 1  ; R7 = 4  . Điện trở của vôn

A1 D

C

kế rất lớn và của ampe kế nhỏ không đáng kể. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. (Đáp số: R  2 .)

A

R3

R4

F

R2

R1

A2 V

R7

R5 R6

B

Bài 38. Cho mạch điện như hình (2). U = 6V; R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = 5; R6 = 6.

Tính hiệu điện thế hai đầu điện trở R4. Bài 39. Cho mạch điện như hình (3) R1 = 8; R2 = 3; R3 = 5; R4 = 4; R5 = 6; R6 = 12; R7 = 24; cường độ dòng điện qua mạch chính là I = 1A. Tính hiệu điện thế hai đầu mạch và hiệu điện thế hai đầu điện trở R3. Bài 40. Cho mạch điện như hình (4). R1 = 10; R2 = 6; R3 = R7 = 2; R4 = 1; R5 = 4; R6 = 2; U = 24V. Tính cường độ dòng điện qua điện trở R6. R6 + U-

R1

R3

R1 R4

R2

+ U-

R5 Hình 2

R4

R6

R3

R5

R6

R5

R1

R2

R7

R3

R7

R4

R2 +

U Hình 4

Hình 3

-

Bài 41. Cho mạch điện như hình vẽ: U = 48V; Ro = 0,5; R1 = 5; R2 = 30 ; R3 = 15; R4

= 3; R5 = 12. Bỏ qua điện trở các ampe kế. Tìm: a. Điện trở tương đương RAB. b. Số chỉ của các ampe kế A1 và A2. c. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. M R4

Ro

R1

R5 N

R2 R3

U

A2

A1

Bài 42. Cho mạch điện như hình vẽ. Các điện trở R1 = 1,4; R2 = 6; R3 = 2; R4 = 8; R5

= 6; R6 = 2; U = 9V. Vôn kế V có điện trở rất lớn, ampe kế A có điện trở rất nhỏ. Tìm số chỉ vôn kế và ampe kế A.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

14


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi V

+ U

R2

R5 A R4

R1 R3

Bài 43. Cho mạch điện như hình vẽ: U = 60V; R1 = 10; R2

= R5 = 20; R3 = R4 = 40; V là vôn kế lí tưởng. Bỏ qua điện trở các dây nối. a. Tìm số chỉ của vôn kế. b. Nếu thay vôn kế bằng một bóng đèn có dòng điện định mức là Iđ = 0,4A mắc vào hai điểm P và Q của mạch điện thì bóng đèn sáng bình thường. Hãy tìm điện trở của bóng đèn.

P R2

R3 V

M

N

Q

R4

R5

R1 U

Bài 44. Trong một thí nghiệm với sơ đồ mạch điện như hình vẽ.

+

Nguồn điện U =1V; điện trở R = 1 các ampe kế A1 và A2 là các ampe kế lí tưởng (có điện trở bằng 0), và các dòng điện qua chúng có thể thay đổi khi ta thay đổi giá trị biến trở r. Khi điều chỉnh giá trị của biến trở r để ampe kế A2 chỉ 1A thì ampe kế A1 chỉ 3,5A. Nếu đổi vị trí giữa R1 và R2 và chỉnh lại biến trở r để cho A2 chỉ 1A thì A1 chỉ 7/3A. .Tính R1 và R2.

U

R1

A1 r

R

R2 A2

Bài 45. Cho mạch điện như hình vẽ: trong đó hiệu điện thế ở

hai đầu đoạn mạch không đổi là U = 7V, các điện trở R1 = 7, R2 = 6; AB là một dây dẫn điện chiều dài l = 1,5m, tiết diện không đổi S = 0,1mm2, điện trở suất  = 4.107 .m, điện trở các dây nối và ampe kế A không đáng kể. a. Tính điện trở R của dây AB. b. Dịch chuyển con chạy C tới vị trí sao cho chiều dài AC = ½ CB, tính cường độ dòng điện qua ampe kế. c. Xác định vị trí C để dòng điện qua ampe kế từ D đến C có cường độ 1/3A

-

U D R1

A

A

R2 B

C

Bài 46. Cho mạch điện như hình vẽ. Điện trở của ampe kế và dây

nối không đáng kể. Hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện là U. Khi mở cả hai khóa k1 và k2 thì cường độ dòng điện qua ampe kế là Io. Khi đóng k1 mở k2 cường độ dòng điện qua ampe kế là I1. Khi đóng k2, mở k1 cường độ dòng điện qua ampe kế là I2. Khi đóng cả hai khóa k1 và k2 thì cường độ dòng điện qua ampe kế là I.

R2

R3

k2

k1

R1

A

U

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

15


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

a) Lập biểu thức tính I theo Io, I1 và I2. b) Cho Io = 1A; I1 = 5A: I2 = 3A; R3 = 7, hãy tính I, R1, R2 và U. Bài 47. Cho mạch điện như hình vẽ. Điện trở RMN = R. Ban

đầu con chạy C tại trung điểm MN. Phải thay đổi vị trí con chạy C như thế nào để số chỉ vôn kế V không thay đổi khi tăng hiệu điện thế vào UAB lên gấp đôi. Điện trở của vôn kế vô cùng lớn.

-

B

N

U R C +A M

Bài 48. Cho mạch điện có sơ đồ như hình. Cho biết: R1 = 8;

R

V

E

R3 R2 = R3 = 12; R4 là một biến trở. Đặt vào hai đầu A, B của A mạch điện một hiệu điện thế UAB = 66V. M N F R4 a. Mắc vào hai điểm E và F của mạch một ampe kế có điện R2 trở nhỏ không đáng kể và điều chỉnh biến trở R4 = 28. Tìm U số chỉ của ampe kế và chiều của dòng điện qua ampe kế. b. Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. a. Tìm số chỉ của vôn kế. Cho biết cực dương của vôn kế mắc vào điểm nào? b. Điều chỉnh biến trở cho đến khi vôn kế chỉ 0. Tìm hệ thức giữa các điện trở R1, R2, R3 và R4 khi đó và tính R4. c. Thay vôn kế bằng một điện kế có điện trở R5 = 12 và điều chỉnh biến trở R4 = 24. Tìm dòng điện qua các đện trở, số chỉ của điện kế và điện trở tương đương của mạch AB. Cực dương của điện kế mắc vào điểm nào? Bài 49. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho biết: R3 R1 R7 UAB = U = 132V; R1= 42, R2 = 84; R3 = 50; R4 R5 R6 V = 40; R5 = 40, R6 = 60; R7 = 4; Rv = . R2 R4 a) Tìm số chỉ của vôn kế. b) Thay vôn kế bằng ampe kế (RA= 0). Tìm hiệu điện thế trên các điện trở và số chỉ của ampe kế. R1

Bài 50. Cho mạch điện như hình 9, R4 = R2. Nếu nối A ,B với nguồn U = 120V thì I3 = 2A, UCD= 30V. Nếu nối C,D với U’= 120V thì U’AB= 20V. Tìm : R1, R2 , R3.

Bài 51. Cho mạch điện như hình 10. Biết R1= 15, 10 . Dòng điện qua CB là 3A. Tìm UAB.

R2=R3 = R4 =

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

16


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 52. Cho mạch điện như hình 12. R1 = 8, R2 = 2, R3 = 4, UAB = 9V, RA =0. a) Cho R4 = 4. Xác định chiều và cường độ dòng điện qua Ampe kế. b) Tính lại câu a, khi R4 = 1. c) Biết dòng điện qua Ampe kế có chiều từ N đến M, cường độ IA= 0,9A . Tính R4 Bài 53. Cho mạch điện như hình 13. R2 = 2R1 = 6, R3 = 9, UAB = 75V. a) Cho R4 = 2. Tính cường độ dòng điện qua CD. b) Tính R4 khi cường độ dòng điện qua CD bằng 0. c) Tính R4 khi cường độ dòng điện qua CD bằng 2A. Bài 54. Cho mạch điện như hình 14. Biết R2= 4 , R1 =8 , R3 = 6, UAB= 12V. Vôn kế có điện trở rất lớn. Điện trở khoá K không đáng kể. a) Khi K mở vôn kế chỉ bao nhiêu? b) R4 = 4. Khi K đóng , vôn kế chỉ bao nhiêu? c) K đóng vôn kế chỉ 2V. Tính R4. (ĐS: 8V; 0,8V;6 ; 1,2)

BÀI TOÁN VỀ "MẠCH CẦU UYTXTƠN " *) Phương pháp: Cho mạch điện như hình vẽ bên, mạch điện dạng này gọi là mạch cầu. Ta có thể chứng minh được kết quả sau: 

R1 R3  R2 R4

I 5  0 : Ta bảo mạch cầu là cân bằng.

R1 R3  R2 R4

I 5  0 : Ta bảo mạch cầu là không cân bằng.

Nếu em có thể, hãy chứng minh các khẳng định trên.

(Mạch cầu Uytxtơn cân bằng) Bài 55. Cho một mạch điện hình vẽ. Biết rằng: R1: R2: R3 = 1:2:3; I = 1A; U4 = 1V; I5 = 0. Tìm R1, R2, R3, R4, R5, RAB. (ĐS: R1 = 2/3  ; R2 = 4/3  ; R3 = 2  ; R4 = 1  ; R5 tuỳ ý; RAB = 1,5  )

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

17


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 56. Để xác định giá trị của điện trở X người ta dùng một điện trở mẫu R0 = 10  , một biến trở AB có điện trở phân bố đều theo chiều dài và một điện kế G (rất nhạy) được mắc vào CD như hình vẽ. Di chuyển con chạy C của biến trở cho đến khi G chỉ số 0. Đo l1, l2 ta l được: 2 = 5. Hãy tính giá trị điện trở X. l1 (ĐS: RX = 50  )

(Mạch cầu Uytxtơn không cân bằng) Bài 57. Cho mạch điện như hình vẽ. Các điện trở R1 = R2 = 1  ; R3 = 2  ; R4 = 3  ; R5 = 4  ; UAB = 5,7 V. Tìm cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và điện trở tương đương của mạch cầu. (ĐS: I1 = 2,8 A; I2 = 2,9 A; I3 1,2A; I4 = 1,1 A; I5 = 0,1 A; Rtđ = 1,425  ) Bài 58. Cho mạch điện như hình vẽ. 1. Cho R1 = R2 = R3 = 2  , R4 = 6  ; UAB = 1 V. Tìm độ lớn và chiều dòng điện qua dây CD. (ĐS: 0,1 A có chiều từ D  C) 2. Cho R1 = R2 = R3 = 2  . Xác định R4 để: a, Dòng qua CD triệt tiêu. (ĐS: Mạch cầu cân bằng nên R4 = 2  ) b, Dòng qua CD là 0,125 A. (ĐS: Có hai khả năng: Nếu dòng chạy từ C  D thì R4 = 1,5  ; Nếu dòng chạy từ D  C thì R4 = 6  ) R1 C R2 Bài 59. Cho mạch điện như hình. Biết : UAB = 75V ; R1 = 15 ; R2 = 30 ; R3 = 45 ; R4 là một biến trở. Điện trở A B A của ampe kế nhỏ không đáng kể. a, Điều chỉnh R4 để ampe kế chỉ số 0. Tính trị số R4 khi R4 đó. (Đs: 90) R3 D b, Điều chỉnh R4 bằng bao nhiêu để ampe kế chỉ 2A. (Đs: 10) Bài 60. Cho mạch điện như hình vẽ : UAB = 24V; R1 = 2 ; R2 = 10 ; R3 = 6. Cho biết vôn kế là lí tưởng. a, Vôn kế chỉ số không, tính R4. (Đs: R4 = 30) b, Điều chỉnh R4 để vôn kế chỉ 2V. Tìm giá trị của R4 khi đó. Cực dương của vôn kế nối với điểm nào ? (Đs: * UCD = 2V thì R4 = 18 ; * UCD = -2V thì R4 = 66)

R1 A

M

R2 B

V R3

N

R4

BÀI TOÁN VỀ "MẠCH TUẦN HOÀN" Bài 61. Cho mạch điện dài vô hạn như hình vẽ sau. Tính điện trở tương đương của mạch. Cho biết R1 = 4  , R2 = 3  .

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

18


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 62. Cho mạch điện như hình vẽ. Tính điện trở tương đương của mạch AB, biết rằng mỗi điện trở trong mạch có giá trị R = 2  . Giải bài toán trong các trường hợp sau: a, Đoạn mạch AB dài vô hạn về một phía:

b, Đoạn mạch AB dài vô hạn về hai phía của AB:

XÁC ĐỊNH SỐ ĐIỆN TRỞ TỐI THIỂU VÀ CÁCH MẮC ĐỂ CÓ ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG MONG MUỐN Bài 63. Có một số điện trở r = 5  . Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu điện trở r để mắc thành mạch: a, Có điện trở tương đương R = 8  . b, Có điện trở tương đương R = 3  . Bài 64. Có hai loại điện trở 2  và 5  . Hỏi phải dùng mỗi loại bao nhiêu để khi ghép chúng nối tiếp nhau ta có điện trở tương đương của mạch là 30  . 1 Bài 65. Có ba loại điện trở 5  , 3  ,  , tổng ba loại điện trở này là 100 chiếc. Hỏi phải dùng 3 mỗi loại bao nhiêu chiếc để khi ghép chúng nối tiếp nhau ta có điện trở tương đương của mạch là 100  .

BÀI TOÁN VỀ MẮC SƠN TRONG AMPE KẾ VÀ MẮC ĐIỆN TRỞ PHỤ CHO VÔN KẾ Bài 66. Một điện kế có điện trở 20  , có 100 độ chia. 1, Điện kế này chịu được dòng điện lớn nhất là 6 mA. Hỏi mỗi độ chia có giá trị là bao nhiêu ? 2, Mắc một sơn 1  để biến điện kế thành một Ampe kế. Hỏi Ampe kế này đo được dòng điện lớn nhất là bao nhiêu ? Độ nhạy của Ampe kế thay đổi bao nhiêu ? 3, Muốn đo dòng điện lớn nhất là 1A thì phải làm thế nào ? (Hãy giải bài toán trong trường hợp : chưa có sơn 1  và khi đã có sơn 1  ở câu 2). Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

19


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 67. Một điện kế có điện trở 12  đo được dòng điện lớn nhất là 20 mA. Muốn biến điện kế này thành một vôn kế đo được hiệu điện thế lớn nhất là 12 V thì phải mắc thêm một điện trở phụ có điện trở là bao nhiêu ? Bài 68. Một điện kế có điện trở 20  đo được dòng điện lớn nhất là 1mA. Muốn biến điện kế này thành Ampe kế đo được dòng điện lớn nhất là 1A thì phải mắc thêm một sơn có điện trở là bao nhiêu ? Bài 69. Cho mạch điện như hình vẽ. Để đo cường độ dòng điện qua R = 20  với sai số không quá 4% thì phải dùng Ampe kế có điện trở là bao nhiêu ?

Bài 70. Cho mạch điện như hình vẽ. Để đo hiệu điện thế hai đầu R1 với sai số tương đối không vượt quá 5% thì phải dùng vôn kế có điện trở là bao nhiêu ? Áp dụng bằng số cho R1 = 200  ; R2 = 1000  .

Bài 71. Một Ampe kế có 100 độ chia, mỗi độ chia tương ứng với 2mA. a, Tính giới hạn đo của Ampe kế. b, Nếu dùng một điện trở sơn là RS = 0,1  thì khả năng đo tăng lên 10 lần. Tính giá trị mỗi độ chia tương ứng. c, Muốn biến Ampe kế trên thành một vôn kế đo được hiệu điện thế lớn nhất là 36V thì phải mắc một điện trở phụ RP bằng bao nhiêu ? Bài 72. Một điện kế có điện trở 5  và có 100 độ chia. Khi dòng điện qua điện kế có cường độ 20mA thì kim điện kế chỉ độ chia 50. a, Hỏi phải mắc thêm một sơn (để thành Ampe kế ) có giá trị bằng bao nhiêu để khi có dòng điện qua Ampe kế là 0,5A thì kim điện kế chỉ độ chia 25. b, Hỏi phải mắc thêm một điện trở phụ (để thành vôn kế) bằng bao nhiêu để khi đo hiệu điện thế 16V thì kim điện kế chỉ ở độ chia 10. Bài 73. Có một điện kế G mà khi mắc điện trở sơn RS1 (dùng làm Ampe kế ) thì giới hạn đo tăng thêm N1 lần, còn nếu mắc sơn RS2 thì tăng thêm N2 lần. Hỏi giới hạn đo sẽ tăng thêm bao nhiêu lần khi mắc: a, RS1 nối tiếp với RS2. b, RS1 song song RS2. Bài 74. Có một điện kế G mà khi mắc điện trở phụ RP1 (dùng làm vôn kế) thì giới hạn đo tăng thêm N1 lần, còn nếu mắc điện trở phụ RP2 thì tăng thêm N2 lần. Hỏi giới hạn đo sẽ tăng thêm bao nhiêu lần khi mắc: a, RP1 nối tiếp với RP2. b, RP1 song song RP2. Bài 75. Một Ampe kế có sơ đồ như hình vẽ. Nếu dùng hai chốt 1 và 2 thì đo được cường độ dòng điện lớn nhất là 4 A. Nếu dùng hai chốt 2 và 3 thì đo được cường độ dòng điện lớn nhất là 5A. Hỏi nếu dùng hai chốt 1 và 3 thì đo được cường độ dòng điện lớn nhất là bao nhiêu ?

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

20


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 76. Một vôn kế có sơ đồ cấu tạo như hình vẽ. Điện kế G có điện trở 10  và chịu được hiệu điện thế lớn nhất là 0,2V. Khi dùng hai chốt 1 và 2 thì hiệu điện thế đo được lớn nhất là 5V, nếu dùng hai chốt 1 và3 thì hiệu điện thế đo được lớn nhất là 25V, nếu dùng hai chốt 1 và 4 thì hiệu điện thế đo được lớn nhất là 250V. Tính các điện trở phụ R1, R2, R3.

Bài 77. Một Ampe kế cấu tạo như hình vẽ. Điện kế G có điện trở 40  và chịu được dòng điện lớn nhất là 2mA. Khi dung hai chốt 1 và 2 thì giới hạn đo là 100mA, dùng hai chốt 1 và 3 thì giới hạn đo là 30mA, dùng hai chốt 1 và 4 thì giới hạn đo là 10mA. Hỏi giới hạn đo là bao nhiêu khi dùng hai chốt: a, 2 và 3 b, 2 và 4 c, 3 và 4.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VỀ CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI, NGUỒN ĐIỆN Câu 1. Tác dụng đặc trưng của dòng điện là tác dụng A. từ. B. nhiệt. C. cơ và nhiệt.

D. hóa học.

Câu 2. Chọn câu trở lời SAI ? A. Cường độ dòng điện qua một đoạn mạch tỉ lệ nghịch với điện trở của mạch. B. Cường độ dòng điện qua một đoạn mạch tỉ lệ thuận với hiệu đện thế hai đầu mạch. C. Cường độ dòng điện qua một đoạn mạch bằng điện lượng đi qua một đơn vị tiết diện thẳng của dây dẫn trong một đơn vị thời gian. D. Khi nhiệt độ tăng thì điện trở của dây dẫn kim loại tăng. Câu 3. Chọn câu phát biểu sai. A. Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện. B. Dòng điện có chiều không đổi và cường độ không thay đổi theo thời gian gọi là dòng điện một chiều. C. Cường độ dòng điện đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện. D. Tác dụng nổi bật nhất của dòng điện là tác dụng nhiệt. Câu 4. Điều kiện để có dòng điện là A. có hạt tải điện chuyển động. B. chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa 2 đầu vật dẫn. C. chỉ cần có nguồn điện. D. có hiệu điện thế ở hai đầu một vật bất kỳ. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

21


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 5. Điều kiện để có dòng điện đi qua một vật là : A. có điện tích tự do và hiệu điện thế. B. có electron tự do và hiệu điện thế. C. chỉ cần có hiệu điện thế. D. chỉ cần có hạt mang điện tự do. Câu 6. Điểm khác nhau chủ yếu giữa pin Vôn-ta và acquy là : A. sử dụng dung dịch điện phân khác nhau. B. chất dùng làm hai cực khác nhau. C. phản ứng hóa học ở trong acquy có thể xảy ra thuận nghịch. D. sự tích điện khác nhau ở hai cực của chúng. Câu 7. Điểm khác nhau căn bản giữa Pin và ác-quy là A. kích thước. B. hình dáng. C. nguyên tắc hoạt động. D. số lượng các cực. Câu 8. Pin vôn – ta được cấu tạo gồm A. Hai cực bằng kẽm (Zn) nhúng trong dung dịch axit sunfuric (H2SO4) loãng. B. Hai cực bằng đồng (Cu) nhúng trong dung dịch axit sunfuric (H2SO4) loãng. C. Một cực bằng kẽm (Zn) một cực bằng đồng (Cu) nhúng trong axit sunfuric (H2SO4) loãng. D. Một cực bằng kẽm (Zn) một cực bằng đồng (Cu) nhúng trong dung dịch muối. Câu 9. Pin điện hóa có hai cực A. là hai vật dẫn cùng chất. B. là hai vật cách điện. C. là hai vật dẫn khác chất. D. một là vật dẫn, một còn lại là vật cách điện. Câu 10. Hai cực của pin điện hóa được ngâm trong chất điện phân bắt buộc là dung dịch nào sau đây? A. Dung dịch axit. B. Dung dịch bazơ C. Dung dịch muối D. Một trong các dung dịch kể trên. Câu 11. Hiệu điện thế hóa có độ lớn phụ thuộc A. Bản chất kim loại C. Bản chất kim loại và nồng độ dung dịch điện phân. B. Nồng độ dung dịch điện phân. D. Thành phần hóa học của dung dịch điện phân. Câu 12. Hai cực của pin vôn – ta được tích điện khác nhau là do A. Chỉ có ion đương của kẽm đi vào dung dịch điện phân. B. Chỉ có các ion hiđro trong dung dịch điện phân thu lấy elêctron của cực đồng. C. Các electron dịch chuyển từ cực đồng tới cực kẽm qua dung dịch điện phân. D. Các ion dương của kẽm (Zn) đi vào dung dịch điện phân và cả các ion hiđro trong dung dịch thu lấy electrron của cực đồng. Câu 13. Trong pin điện hóa không có quá trình nào dưới đây? A. Biến đổi nhiệt năng thành điện năng. B. Biển đổi hóa năng thành điện năng. C. Biến đổi chất này thành chất khác D. Làm cho các cực pin tích điện trái dấu. Câu 14. Acquy chì gồm: A. Hai bản cực đều bằng chì (Pb) nhúng vào dung dịch điện phân là bazơ. B. Một bản cực dương bằng chì diôxit (PbO2) và bản cực âm bằn chì (Pb), nhúng trong chất điện phân là axit – sunfuaric loãng. C. Một bản cực dương bằng chì dioxit (PbO2) và bản cực âm bằng chì (Pb), nhúng trong chất điện phân là bazơ. D. Một bản cực dương bằng chì (Pb) và bản cực âm bằng chì diôxit (PbO2), nhúng trong chất điện phân là axit sunfuaric loãng. Câu 15. Điểm khác nhau giữa acquy và pin Vôn – ta là A. Sử dụng dung dịch điện phân khác nhau. B. Sự tích điện khác nhau giữa hai cực C. Chất dùng làm hai cực của chúng khác nhau. D. Phản ứng hóa học ở ác quy có thể xảy ra thuận nghịch. Câu 16. Trong nguồn điện hóa học (pin, ácquy) có sự chuyển hóa từ A. cơ năng thành điện năng. B. nội năng thành điện năng. C. hóa năng thành điện năng. D. quang năng thành điện năng. Câu 17. Chọn câu sai khi nói về ác quy. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

22


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

A. ác quy là nguồn điện hóa học hoạt động dựa trên phản ứng hóa học B. ác quy nó tích trữ năng lượng lúc nạp điện và giải phóng năng lượng khi phát điện. C. ác quy biến đổi năng lượng từ hóa năng thành điện năng. D. ác quy luôn luôn được làm dụng cụ phát điện. Câu 18. Câu nào sau đây sai khi nói về pin LơClăngsê: A. điện cực dương là lõi than. B. chất điện phân là Manganđioxit. C. điện cực âm là hộp kẽm. D. suất điện động của pin khoảng 1,5 V. Câu 19. Cấu tạo pin điện hóa là A. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong dung dịch điện phân. B. gồm hai cực có bản chất khác nhau ngâm trong dung dịch điện phân. C. gồm 2 cực có bản chất khác nhau ngâm trong điện môi. D. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong điện môi. Câu 20. Trong trường hợp nào sau đây ta có một pin điện hóa? A. Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước muối; B. Một cực nhôm và một cực đồng nhúng vào nước cất; C. Hai cực cùng bằng đồng giống nhau nhúng vào nước vôi; D. Hai cực nhựa khác nhau nhúng vào dầu hỏa. Câu 21. Nhận xét sai trong các nhận xét sau về acquy chì là: A. Ác quy chì có một cực làm bằng chì vào một cực là chì đioxit. B. Hai cực của acquy chì được ngâm trong dung dịc axit sunfuric loãng. C. Khi nạp điện cho acquy, dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương. D. Ác quy là nguồn điện có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần. Câu 22. Dòng điện được định nghĩa là A. dòng chuyển dời có hướng của các điện tích. B. dòng chuyển động của các điện tích. C. là dòng chuyển dời có hướng của electron. D. là dòng chuyển dời có hướng của ion dương. Câu 23. Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của A. các ion dương. B. các electron. C. các ion âm. D. các nguyên tử. Câu 24. Trong các nhận định dưới đây, nhận định không đúng về dòng điện là: A. Đơn vị của cường độ dòng điện là A. B. Cường độ dòng điện được đo bằng ampe kế. C. Cường độ dòng điện càng lớn thì trong một đơn vị thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn càng nhiều. D. Dòng điện không đổi là dòng điện chỉ có chiều không thay đổi theo thời gian. Câu 25. Điều kiện để có dòng điện là A. có hiệu điện thế. C. có hiệu điện thế và điện tích tự do.

B. có điện tích tự do. D. có nguồn điện.

Câu 26. Nguồn điện tạo ra hiệu điện thế giữa hai cực bằng cách A. tách electron ra khỏi nguyên tử và chuyển electron và ion về các cực của nguồn. B. sinh ra electron ở cực âm. C. sinh ra ion dương ở cực dương. D. làm biến mất electron ở cực dương. Câu 27. Trong các nhận định về suất điện động, nhận định không đúng là: A. Suất điện động là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

23


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

B. Suất điện động được đo bằng thương số công của lực lạ dịch chuyển điện tích ngược nhiều điện trường và độ lớn điện tích dịch chuyển. C. Đơn vị của suất điện động là Jun. D. Suất điện động của nguồn có trị số bằng hiệu điện thế giữa hai cực khi mạch ngoài hở. Câu 28. Nếu trong 7. thời gian t = 0,1s đầu có điện lượng 0,5C và trong thời gian t / = 0,1s tiếp theo có điện lượng 0,1C chuyển qua tiết diện của vật dẫn thì cường dộ dòng điện trong cả hai khoảng thời gian đó là A. 6A. B. 3A. C. 4A. D. 2A Câu 29. Hai nguồn điện có ghi 20V và 40V, nhận xét nào sau đây là đúng A. Hai nguồn này luôn tạo ra một hiệu điện thế 20V và 40V cho mạch ngoài. B. Khả năng sinh công của hai nguồn là 20J và 40J. C. Khả năng sinh công của nguồn thứ nhất bằng một nửa nguồn thứ hai. D. Nguồn thứ nhất luôn sinh công bằng một nửa nguồn thứ hai. Câu 30. Hạt nào sau đây không thể tải điện A. Prôtôn. B. Êlectron. C. Iôn. D. Phôtôn. Câu 31. Dòng điện không có tác dụng nào trong các tác dụng sau. A. Tác dụng cơ. B. Tác dụng nhiệt. C. Tác dụng hoá học. D. Tác dụng từ. Câu 32. Điểm khác nhau căn bản giữa Pin và ác quy là A. Kích thước. B. Hình dáng. C. Nguyên tắc hoạt động. D. Số lượng các cực. Câu 33. Cấu tạo pin điện hóa là A. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong dung dịch điện phân. B. gồm hai cực có bản chất khác nhau ngâm trong dung dịch điện phân. C. gồm 2 cực có bản chất khác nhau ngâm trong điện môi. D. gồm hai cực có bản chất giống nhau ngâm trong điện môi. Câu 34. Trong trường hợp nào sau đây ta có một pin điện hóa? A. Một cực nhôm và một cực đồng cùng nhúng vào nước muối; B. Một cực nhôm và một cực đồng nhúng vào nước cất; C. Hai cực cùng bằng đồng giống nhau nhúng vào nước vôi; D. Hai cực nhựa khác nhau nhúng vào dầu hỏa. Câu 35. Nhận xét không đúng trong các nhận xét sau về acquy chì là: A. Ác quy chì có một cực làm bằng chì vào một cực là chì đioxit. B. Hai cực của acquy chì được ngâm trong dung dịc axit sunfuric loãng. C. Khi nạp điện cho acquy, dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương. D. Ác quy là nguồn điện có thể nạp lại để sử dụng nhiều lần. Câu 36. Cho một dòng điện không đổi trong 10 s, điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng là 2 C. Sau 50 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là A. 5 C. B.10 C. C. 50 C. D. 25 C. Câu 37. Một dòng điện không đổi, sau 2 phút có một điện lượng 24 C chuyển qua một tiết diện thẳng. Cường độ của dòng điện đó là A. 12 A. B. 1/12 A. C. 0,2 A. D.48A.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

24


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 38. Một dòng điện không đổi có cường độ 3 A thì sau một khoảng thời gian có một điện lượng 4 C chuyển qua một tiết diện thẳng. Cùng thời gian đó, với dòng điện 4,5 A thì có một điện lượng chuyển qua tiết diện thằng là A. 4 C. B. 8 C. C. 4,5 C. D. 6 C. Câu 39. Trong dây dẫn kim loại có một dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6 mA chạy qua. Trong một phút số lượng electron chuyển qua một tiết diện thẳng là A. 6.1020 electron. B. 6.1019 electron. 18 C. 6.10 electron. D. 6.1017 electron. Câu 40. Một dòng điện không đổi trong thời gian 10 s có một điện lượng 1,6 C chạy qua. Số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian 1s là A. 1018 electron. B. 10-18 electron. C. 1020 electron. D. 10-20 electron. Câu 41. Một nguồn điện có suất điện động 200 mV. Để chuyển một điện lượng 10 C qua nguồn thì lực lạ phải sinh một công là A. 20 J. A. 0,05 J. B. 2000 J. D. 2 J. Câu 42. Qua một nguồn điện có suất điện động không đổi, để chuyển một điện lượng 10 C thì lực là phải sinh một công là 20 mJ. Để chuyển một điện lượng 15 C qua nguồn thì lực là phải sinh một công là A. 10 mJ. B. 15 mJ. C. 20 mJ. D. 30 mJ. Câu 43. Một tụ điện có điện dung 6 μC được tích điện bằng một hiệu điện thế 3V. Sau đó nối hai cực của bản tụ lại với nhau, thời gian điện tích trung hòa là 10-4 s. Cường độ dòng điện trung bình chạy qua dây nối trong thời gian đó là A. 1,8 A. B. 180 mA. C. 600 mA. D. 1/2 A. Câu 44. Điện năng biến đổi hoàn toàn thành nhiệt năng ở dụng cụ hay thiết bị nào dưới đây khi chúng hoạt động? A bóng đèn dây tóc. B. ấm điện . C. quạt điện. D. acquy đang được nạp điện. Câu 45. Hai dây hình trụ cùng đồng tính có cùng khối lượng và cùng nhiệt độ. Dây A dài hơn dây B gấp 2 lần. Điện trở của dây A liên hệ với điện trở dây B là A. RA = 2.RB. B. RA = 4RB. C. RA = RB/2 D. RA = RB/4 Câu 46. Trong các đại lượng sau, đại lượng nào có đơn vị không phải là vôn: A. suất điện động. B. độ giảm điện thế. C. hiệu điện thế. D. dung lượng của acquy. Câu 47. Nếu trong khoảng thời gian Δt = 0,1 s đầu có điện lượng q = 0,5 C và trong thời gian Δt’= 0,1 s tiếp theo có điện lượng q’ = 0,1 C chuyển qua tiết diện của vật dẫn thì cường dộ dòng điện trung bình trong cả hai khoảng thời gian đó là: A. 6A. B. 3A. C. 4A. D. 2A Câu 48. Hai nguồn điện có ghi 20 V và 40 V, nhận xét nào sau đây là đúng A. Hai nguồn này luôn tạo ra một hiệu điện thế 20 V và 40 V cho mạch ngoài. B. Khả năng sinh công của hai nguồn là 20 J và 40 J. C. Khả năng sinh công của nguồn thứ nhất bằng một nửa nguồn thứ hai. D. Nguồn thứ nhất luôn sinh công bằng một nửa nguồn thứ hai. Câu 49. Hạt nào sau đây không thể tải điện A. Prôtôn. B. Êlectron. C. Iôn. D. Phôtôn. Câu 50. Câu nào sau đây SAI? A. Dòng điện là dòng các điện tích chuyển động có hướng. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

25


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

B. Chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các hạt tải điện. C. Chiều dòng điện được quy ước là chiều dịch chuyển của các hạt tải điện dương. D. Trong dây dẫn kim loại, chiều dòng điện ngược chiều với chiều chuyển động của các electron tự do. Câu 51. Khẳng định nào sau đây SAI? A. Điện giật là sự thể hiện tác dụng sinh lí của dòng điện. B. Dùng đèn pin mà không thấy tay nóng lên chứng tỏ dòng điện do pin phát ra không có tác dụng nhiệt. C. Tác dụng đặc trưng nhất của dòng điện là tác dụng từ. D. Mạ điện là sự áp dụng tác dụng hóa học của dòng điện. Câu 52. Khẳng định nào sau đây SAI? A. Khi đặt cùng một hiệu điện thế vào hai đầu những điện trở khác nhau, điện trở càng lớn thì dòng điện càng nhỏ. B. Hiệu điện thế giữa hai đầu nguồn điện tỉ lệ thuận với điện trở mạch ngoài. C. Muốn có một dòng điện đi qua một điện trở, phải đặt một hiệu điện thế giữa hai đầu của nó. D.Với một điện trở nhất định, hiệu điện thế ở hai đầu điện trở càng lớn thì dòng điện càng lớn. Câu 53. Khẳng định nào sau đây SAI? A. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nó. B. Suất điện động của nguồn điện bằng công của lực lạ để di chuyển điện tích dương 1C từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện. C. Đơn vị công cũng là đơn vị của suất điện động. D. Suất điện động của nguồn điện bằng thương số giữa công của lực lạ để di chuyển điện tích dương từ cực âm đến cực dương bên trong nguồn điện và độ lớn của điện tích đó. Câu 54. Mối liên hệ giữa cường độ dòng điện (I), hiệu điện thế (U) bởi định luật Ôm được biểu diễn bằng đồ thị, được diễn tả bởi hình vẽ nào sau đây? U (V)

U (V)

I (A)

O

A

O

U (V)

I (A) B

O

U (V)

I (A) C

O

I (A) D

Câu 55. Mối liên hệ giữa cường độ dòng điện (I), điện lượng (q) qua tiết diện thẳng của một dây dẫn được biểu diễn bằng đồ thị ở hình vẽ nào sau đây? I (A)

I (A)

O

q(C) A

O

I (A)

q (C) B

O

I (A)

q(C) C

O

q (C) D

Câu 56. Dòng điện chạy qua bóng đèn hình của một tivi có cường độ 60  A . Số electron tới đập vào màn hình của tivi trong mỗi giây là A. 2,66.1014 B. 2, 66.1015 C. 3, 75.1014 D. 7,35.1014 Câu 57. Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng A. tích điện cho hai cực của nó. B. thực hiện công của nguồn điện. C. dự trữ điện tích của nguồn. D. tác dụng lực của nguồn điện. Câu 58. Cho một dòng điện không đổi trong 10 s, điện lượng chuyển qua một tiết diện thẳng là 2 C. Sau 50 s, điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là A. 5 C. B.10 C. C. 50 C. D. 25 C. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

26


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 59. Một dòng điện không đổi, sau 2 phút có một điện lượng 24 C chuyển qua một tiết diện thẳng. Cường độ của dòng điện đó là: A. 12 A. B. 1/12 A. C. 0,2 A. D.48A. Câu 60. Một dòng điện không đổi có cường độ 3 A thì sau một khoảng thời gian có một điện lượng 4 C chuyển qua một tiết diện thẳng. Cùng thời gian đó, với dòng điện 4,5 A thì có một điện lượng chuyển qua tiết diện thằng là A. 4 C. B. 8 C. C. 4,5 C. D. 6 C. Câu 61. Trong dây dẫn kim loại có một dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6 mA chạy qua. Trong một phút số lượng electron chuyển qua một tiết diện thẳng là A. 6.1020 electron. B. 6.1019 electron. C. 6.1018 electron. D. 6.1017 electron. Câu 62. Một nguồn điện có suất điện động 200 mV. Để chuyển một điện lượng 10 C qua nguồn thì lực lạ phải sinh một công là A. 20 J. A. 0,05 J. B. 2000 J. D. 2 J. Câu 63. Qua một nguồn điện có suất điện động không đổi, để chuyển một điện lượng 10 C thì lực là phải sinh một công là 20 mJ. Để chuyển một điện lượng 15 C qua nguồn thì lực là phải sinh một công là A. 10 mJ. B. 15 mJ. C. 20 mJ. D. 30 mJ. Câu 64. Một tụ điện có điện dung 6 μC được tích điện bằng một hiệu điện thế 3V. Sau đó nối hai cực của bản tụ lại với nhau, thời gian điện tích trung hòa là 10-4 s. Cường độ dòng điện trung bình chạy qua dây nối trong thời gian đó là A. 1,8 A. B. 180 mA. C. 600 mA. D. 1/2 A. Câu 65. Công của nguồn điện là công của A. lực lạ trong nguồn. B. lực điện trường dịch chuyển điện tích ở mạch ngoài. C. lực cơ học mà dòng điện đó có thể sinh ra. D. lực dịch chuyển nguồn điện từ vị trí này đến vị trí khác. Câu 66. Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn là đoạn mạch nối giữa hai cực của nguồn điện thì các hạt mang điện tham gia vào chuyển động có hướng dưới tác dụng của lực A. Cu – lông B. hấp dẫn C. đàn hồi D. điện trường Câu 67. Khi có dòng điện chạy qua vật dẫn là nguồn điện thì các hạt mang điện tham gia vào chuyển động có hướng dưới tác dụng của lực A. điện trường B. cu - lông C. lạ D. hấp dẫn Câu 68. Đường đặc tuyến Vôn Ampe biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện qua một vật dẫn vào hiệu điện thế hai đầu vật dẫn là đường A. thẳng. B. hyperbol. C. parabol. D. elip. Câu 69. Điện trở suất của dây dẫn kim loại A. không phụ thuộc vào nhiệt độ. B. tăng khi nhiệt độ dây dẫn tăng. C. giảm khi nhiệt độ dây dẫn tăng. D. càng lớn thì dẫn điện càng tốt. Câu 70. Một dây dẫn có điện trở R bị cắt thành hai đoạn bằng nhau rồi được mắc song song với nhau thì điện trở tương đương của nó là 10  . Tính R? A. 15  B. 20  C. 3  D. 40  . Câu 71. Một dây dẫn đồng chất, tiết diện đều, có điện trở R bị cắt thành hai đoạn sao cho đoạn này dài gấp 2 đoạn kia rồi mắc chúng song song với nhau thì điện trở tương đương của nó là 10  . Tính R? A. 15  B. 20  C. 45  D. 40  . Câu 72. Chọn câu SAI. Trong mạch gồm các điện trở R1; R2 được mắc nối tiếp, hiệu điện thế ở hai đầu các điện trở và hai đầu đoạn mạch lần lượt là U1;U 2 ;U . Ta có A. U  U1  U 2 B. U1 R2  U 2 R1 C. U1 / U 2  R1 / R2 D. U1  U 2  U Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

27


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Hai điện trở R1  10; R2  20 mắc nối tiếp vào nguồn điện 60V lí tưởng. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2 là A. 40V B. 20V C. 10V D. 30V. Câu 74. Mạch điện gồm 3 điện trở mắc song song R1  R3  20; R2  10 . Cường độ dòng điện qua R3 là 0,2A. Cường độ dòng điện trong mạch chính bằng A. 0,4A B. 0,8A C. 0,6A D. 0,2A. Câu 75. Có hai điện trở R1; R2 được lần lượt mắc theo 2 cách nối tiếp và song song. Hiệu điện thế hai đầu mạch luôn là 12V Cường độ dòng điện ở mạch chính khi mắc nối tiếp là 0,3A và khi mắc song song là 1,6A. Biết R1  R2 , giá trị của R1; R2 lần lượt là A. 25;15 B. 30;10 C. 35;5 D. 32;18 Câu 73.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

28


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

1. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN CHẠY QUA MỘT ĐOẠN MẠCH a) Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch - Phân tích: Khi đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu một đoạn mạch thì các hạt điện tích tự do (hạt tải điện) có trong đoạn mạch sẽ chịu tác dụng của lực điện, dịch chuyển có hướng và tạo ra dòng điện chạy qua đoạn mạch. Nếu dòng điện có cường độ I thì sau thời gian t sẽ có điện lượng q  It di chuyển trong đoạn mạch và lực điện thực hiện một công là: A  qU  UIt

- Kết luận: Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là công của lực điện làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch và được tính bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. Công thức: A  qU  UIt - Chú ý: Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch cũng chính là điện năng mà đoạn mạch đó tiêu thụ. b) Công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch - Công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là đại lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của dòng điện. Nó được tính bằng công của dòng điện thực hiện trong một đơn vị thời gian. Công thức: P 

A  UI t

- Chú ý: Công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch cũng chính là công suất điện mà đoạn mạch đó tiêu thụ. c) Định luật Jun-Len xơ Trường hợp đoạn mạch chỉ có điện trở R (điện trở thuần) thì công mà dòng điện sinh ra chỉ để làm tăng nội năng của vật dẫn, kết quả là làm vật dẫn nóng lên và tỏa nhiệt ra môi trường xung quanh, theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta phải có: Q  A  UIt  I 2 Rt

Định luật Jun-Len xơ: Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian mà dòng điện chạy qua vật: Q  I 2 Rt 2. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA NGUỒN ĐIỆN a) Công của nguồn điện Trong một mạch kín, nguồn điện thực hiện công làm các điện tích dịch chuyển và tạo ra dòng điện. Công này bao gồm công của lực điện và công của lực lạ. Trong đó công của lực điện khi điện tích di chuyển theo mạch kín thì luôn bằng 0 (vì lực điện là lực thế nên

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

29


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

công trên đường khép kín luôn bằng 0) do đó công của nguồn điện chính bằng công của lực lạ. Công của nguồn điện cũng là công của dòng điện chạy trong toàn mạch. Đó cũng là điện năng sản ra trong toàn mạch (gồm ở mạch ngoài và tỏa nhiệt trên nguồn, do nguồn có điện trở trong r), công thức: Ang  ALa   .q   .It b) Công suất của nguồn điện Công suất của nguồn điện đặc trưng cho tốc độ sinh công của nguồn, được tính bằng công mà nguồn thực hiện trong một đơn vị thời gian. Công suất của nguồn cũng là công suất sản ra trong toàn mạch (gồm công suất tiêu thụ bên ngoài nguồn và công suất tỏa nhiệt trên điện trở trong r của nguồn). Công thức: Png 

Ang t

  .I

3. CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA CÁC DỤNG CỤ TIÊU THỤ ĐIỆN 3.1 Phân loại dụng cụ tiêu thụ điện - Các dụng cụ (hay thiết bị) tiêu thụ điện sẽ chuyển hóa điện năng thành các dạng năng lượng khác nhau như: Nội năng; hóa năng; cơ năng... Có 2 loại dụng cụ tiêu thụ điện là:  Loại 1: Dụng cụ chỉ tỏa nhiệt (chỉ chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng) như: Bàn là điện; Bếp điện; Đèn sợi đốt ... Trong trường hợp này, ta coi dụng cụ đó chỉ chứa điện trở R (điện trở thuần).  Loại 2: Dụng cụ chuyển hóa một phần hoặc toàn bộ điện năng thành các dạng năng lượng khác, không phải nhiệt. Dụng cụ này được gọi là máy thu điện. Ví dụ: Quạt điện (biến phần lớn điện năng thành cơ năng); Pin và Bình Acquy khi nạp điện (biến phần lớn điện năng thành hóa năng)... 3.2 Công và công suất của dụng cụ chỉ tỏa nhiệt (trên điện trở thuần R) - Công của dòng điện sinh ra trên điện trở R cũng chính bằng nhiệt lượng tỏa ra trên R, được tính bằng: U2 Q  A  UIt  I Rt  t R 2

- Công suất của dụng cụ chỉ tỏa nhiệt, được tính bằng: A U2 2 P   UI  I R  t R

 U : là hiệu điện thế giữa hai đầu R (V)  I: là cường độ dòng điện chạy qua R (A)  t: là thời gian dòng điện chạy qua (s) 3.3 Công; công suất và hiệu suất của máy thu điện a) Suất phản điện của máy thu: Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu một máy thu, cường độ dòng điện chạy qua máy thu là I thì trong thời gian t máy thu tiêu thụ một lượng điện năng là A  UIt . Điện năng này dùng vào hai việc: Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

30


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

 Một phần chuyển thành nhiệt làm nóng máy thu (do máy thu có điện trở rp ), phần này được tính bằng công thức: Q  I 2 .rp .t  Phần còn lại A ' được máy thu chuyển thành các dạng năng lượng khác có ích (không phải nhiệt). Ví dụ như máy thu là quạt điện hoặc động cơ điện ...thì chuyển hóa điện năng thành cơ năng; Như Acquy hoặc Pin đang nạp điện hoặc bình điện phân không có hiện tượng cực dương tan thì chuyển hóa điện năng thành hóa năng. Thực nghiệm chứng tỏ rằng, phần điện năng A ' này tỉ lệ với điện lượng q chuyển qua máy thu điện, ta có: A '   p .q   p It   p 

A' q

Trong đó hệ số tỉ lệ  p là đại lượng đặc trưng cho máy thu điện, được gọi là suất phản điện của máy thu điện. Nếu q=1C thì  p  A ' . Như vậy, ta có thể định nghĩa: Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà máy thu chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, không phải nhiệt, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua nó. Chú ý: Suất phản điện cũng có đơn vị là vôn như suất điện động. Trong trường hơp máy thu là nguồn điện thì suất phản điện có giá trị đúng bằng suất điện động lúc phát điện  p   ng . Phân biệt nguồn và máy thu như sau: Nếu dòng điện chảy ra từ cực dương thì đó là nguồn (ta nói nó đang phát dòng) còn nếu dòng điện chạy vào cực dương thì đó là máy thu điện (ta nói nó đang thu dòng hay đang ăn điện). I

;r

I

Nguồn phát điện

;r Máy thu

b) Công hay điện năng tiêu thụ của máy thu điện Công tổng cộng mà dòng điện thực hiện ở máy thu cũng chính là điện năng tiêu thụ của máy thu trong thời gian t, theo định luật bảo toàn năng lượng ta phải có: A  A ' Q   p It  I 2 rp t  UIt

 U   p  Irp : là hiệu điện thế giữa hai đầu máy thu (V)  I: cường độ dòng điện chạy qua máy thu (A)  rp : là điện trở trong của máy thu (  )  Q  I 2 .rp .t : Nhiệt tỏa ra làm nóng máy thu (đây là phần công vô ích) (J)  A '   p .q   p It : Phần điện năng được chuyển thành dạng năng lượng khác không phải nhiệt (đây là phần công có ích) (J) Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

31


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Chú ý: Đôi khi công của dòng điện còn được để ở đơn vị kilôoát giờ ( kWh ) 1kWh  3.600.000 J = 1 số điện

c) Công suất tiêu thụ của máy thu điện Công suất của máy thu điện: P 

A   p I  I 2 rp  UI t

 Pci   p I : là công suất có ích (W)  Php  I 2 rp : là công suất hao phí (vô ích) (W) d) Hiệu suất tiêu thụ của máy thu điện p p P (Chú ý: U   p  Irp ) H  ci   P  p  Irp U e) Giá trị định mức trên các dụng cụ tiêu thụ điện - Mỗi dụng cụ tiêu thụ điện chỉ hoạt động bình thường ở một hiệu điện thế nhất định gọi là hiệu điện thế định mức của dụng cụ đó, kí hiệu là U đm và khi đó dụng cụ sẽ tiêu thụ một công suất điện định mức Pđm . Cường độ dòng điện định mức của dụng cụ đó là: I đm 

Pđm U đm

- Nếu đặt vào dụng cụ một hiệu điện thế U  U đm thì công suất của dụng cụ là P  Pđm và khi đó dụng cụ sẽ hoạt động dưới mức bình thường. - Nếu đặt vào dụng cụ một hiệu điện thế U  U đm thì công suất của dụng cụ là P  Pđm , khi đó dụng cụ sẽ hoạt động quá mức bình thường và khi đó nó có nguy cơ bị cháy nổ. f) Đo công suất điện và đo điện năng tiêu thụ - Muốn xác định được công suất tiêu thụ ở một đoạn mạch, người ta dùng một ampe kế để đo cường độ dòng điện I chạy trong đoạn mạch và một vôn kế để đo hiệu điện thế U giữa hai dầu đoạn mạch đó. Từ đó, tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch theo công thức P=U.I - Trong kỹ thuật, người ta chế tạo ra một dụng cụ dùng để đó công suất, gọi là oát kế. Độ lệch của kim chỉ thị trên mặt chia độ cho ta biết công suất tiêu thụ trong đoạn mạch đó. - Để đo công của dòng điện, tức là đo lượng điện năng tiêu thụ, người ta dùng máy đếm điện năng hay công tơ điện. Điện năng tiêu thụ thường được tính ra kilôoát giờ ( kWh ): 1kWh  3.600.000 J = 1 số điện

4. ĐỊNH LUẬT ÔM 4.1 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH KHI MẠCH NGOÀI CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ. ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH CÓ CHỨA NGUỒN. HIỆN TƯỢNG ĐOẢN MẠCH (NGẮN MẠCH). - Phân tích: Xét mạch điện như hình vẽ với R là điện trở tương đương của mạch ngoài. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

32


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

A

;r

I I

B R

Giả sử dòng điện chạy trong mạch có cường độ I thì trong khoảng thời gian t có một điện lượng q  I .t chuyển qua mạch. Do đó, trong thời gian này nguồn điện đã thực hiện một công bằng: Ang   q   It . Cũng trong thời gian t đó nhiệt lượng tỏa ra ở điện trở ngoài R và điện trở trong r của nguồn được tính bằng định luật Jun-Len xơ là: Q  I 2 Rt  I 2 rt . Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng thì ta phải có: Ang  Q 

  I (R  r)  I 

Rr Người ta gọi tích của cường độ dòng điện và điện trở là độ giảm điện thế (hay độ sụt áp) trên đoạn mạch, cụ thể: R.I là độ giảm điện thế ở mạch ngoài (ngoài nguồn); r.I là độ giảm điện thế ở mạch trong (trong nguồn); I ( R  r ) là tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong.

Kết luận: 1. Suất điện động của nguồn bằng tổng các độ giảm điện thế ở mạch ngoài và mạch trong:   I ( R  r ) . 2. Định luật ôm đối với toàn mạch khi mạch ngoài chỉ có điện trở: 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: I  . Rr

3. Định luật ôm cho đoạn mạch có chứa nguồn: * Ta nhận thấy mà U AB  I .R   I ( R  r )  I .R    I .r  U AB    I .r

;r

I

A

B (Hình 1)

* Tổng quát cho đoạn mạch như hình 2: U AM    I .r

 U AB  U AM  U MB  U AM  U BM

  U BM  I .R  U AB    I ( R  r )

A

I

;r

M

R

I

B

(Hình 2)

4. Hiện tượng đoản mạch (hay ngắn mạch; hay chập mạch): Hiện tượng đoản mạch là hiện tượng vật lý xảy ra khi nguồn điện được nối với mạch ngoài có điện trở không đáng kể (R ≈ 0), khi đó cường độ dòng điện trong mạch sẽ rất lớn, chỉ phụ thuộc vào  và r  của nguồn: I  . Trong thực tế, hiện tượng đoản mạch chính là hiện tượng xảy ra khi nối r

cực âm với cực dương của nguồn điện mà không qua thiết bị tiêu thụ điện nào. Vì điện trở của pin khá lớn (cỡ vài ôm), nên khi pin bị đoản mạch thì dòng điện qua pin cũng không quá lớn, tuy nhiên pin sẽ nhanh hết điện. Nhưng với acquy chì thì điện trở trong r khá nhỏ (cỡ vài phần trăm ôm), nên khi acquy bị đoản mạch thì cường độ dòng điện qua acquy sẽ rất lớn, sẽ làm hỏng acquy. Hiện tượng đoản mạch không chỉ xảy ra với mạch điện có dòng điện không đổi, nó Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

33


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

xảy cả với mạch điện có dòng điện thay đổi (dòng điện xoay chiều). Để tránh hiện tượng đoản mạch xảy ra đối với mạng điện ở gia đình ta dùng cầu chì hoặc atomat. 4.2 ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH KHI MẠCH NGOÀI CÓ MÁY THU ĐIỆN. ĐỊNH LUẬT ÔM CHO ĐOẠN MẠCH CÓ CHỨA MÁY THU ĐIỆN. - Phân tích: Xét mạch điện như hình vẽ với  ; r là suất điện động và điện trở trong của nguồn còn  p ; rp là suất phản điện và điện trở trong của máy thu. ;r

I A

R B

I  p ; rp

Giả sử dòng điện chạy trong mạch có cường độ I thì trong khoảng thời gian t có một điện lượng q  I .t chuyển qua mạch. Do đó, trong thời gian này nguồn điện đã thực hiện một công là: Ang   q   It . Năng lượng tiêu thụ trên toàn mạch bao gồm nhiệt lượng Q tỏa ra trên các điện trở R, r là:

Q  I 2 Rt  I 2 rt và điện năng tiêu thụ trên máy thu điện, được tính bằng công thức: Ap   p It  I 2 rpt Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng thì ta phải có: Ang  Q  Ap 

   p  I ( R  r  rp )  I 

 p R  r  rp

Kết luận: 1. Định luật ôm đối với toàn mạch khi mạch ngoài có máy thu điện:  p I

R  r  rp

2. Định luật ôm cho đoạn mạch có chứa máy thu điện: nhận thấy mà U AB    I .r

Ta    p  I ( R  r  rp )

A

 p ; rp

I

R

I

B

   I .r   p  I ( R  rp )  U AB   p  I ( R  rp )

4.3 ĐỊNH LUẬT ÔM TỔNG QUÁT - Bài toán 1: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ. Tìm U AB  ? A

I1

1 ; r1

R1

M

I2

2 ; r2

R2

B

 U AM  1  I1 ( R1  r1 )  U AB  U AM  U MB  U AB  1   2  I1 ( R1  r1 )  I 2 ( R2  r2 ) U MB   2  I 2 ( R2  r2 )

Ta có: 

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

34


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

- Bài toán 2: Cho đoạn mạch điện như hình vẽ. Tìm U AB  ? A

I1

1 ; r1

R1

M

I2

2 ; r2

R2

N

I3

 3 ; r3

R3

B

 U AM  1  I1 ( R1  r1 )  U   2  I 2 ( R2  r2 )  U AB  U AM  U MN  U BN Ta có:  MN  U BN  3  I 3 ( R3  r3 )  U AB  1   2  3  I1 ( R1  r1 )  I 2 ( R2  r2 )  I 3 ( R3  r3 )

Định luật ôm tổng quát: Hiệu điện thế giữa hai điểm A,B bằng tổng đại số các suất điện động và tổng đại số các độ sụt áp từ A đến B: U AB    i      I k .Rk  Với quy ước về dấu của suất điện động và dấu của độ sụt áp như sau: Tính theo hướng lấy hiệu điện thế từ A đến B (chứ không phải tính theo chiều dòng điện đâu nhé), nếu:  đi vào cực dương của nguồn nào thì lấy dấu “+” trước suất điện động  i của nguồn đó, đi vào cực âm của nguồn nào thì lấy dấu “-”trước suất điện động  i của nguồn đó. Để cho dễ, ta ghi nhớ như sau: “theo hướng tính điện áp thì vào cực nào ta lấy dấu cực ấy”.  cùng hướng với dòng điện thì lấy dấu “+” cho độ sụt áp I k .Rk ; ngược hướng dòng điện thì ta lấy dấu “-”trước độ sụt áp I k .Rk . Chú ý: Rk trong công thức trên là điện trở tương đương của nhánh có dòng I k chạy qua. Ví dụ ở bài toán 2 thì ở nhánh có dòng I 3 chạy qua thì Rk ở công thức này chính là R3  r3 . 5. HIỆU SUẤT CỦA NGUỒN ĐIỆN - Công toàn phần A   It mà nguồn điện sinh ra bằng tổng công của dòng điện sinh ra ở mạch ngoài (ngoài nguồn) Acó ích  UIt và ở mạch trong Ahao phí  I 2 rt , trong đó chỉ có công của dòng điện sinh ra ở mạch ngoài mới là công có ích. Do đó hiệu suất của nguồn là: H

Acó ích U Ir   1 A  

Trong đó:  U là hiệu điện thế hai đầu nguồn;   là suất điện động của nguồn;  r là điện trở trong của nguồn;  I là cường độ dòng điện qua nguồn;  U  I .R

U

R

- Đặc biệt khi mạch ngoài chỉ có điện trở thì  (với R là  H   Rr   I ( R  r ) điện trở tương đương của mạch ngoài) 6. MẮC NGUỒN THÀNH BỘ a) Mắc nối tiếp: Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

35


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Eb= E1 + E2 + … + En ; rb = r1 + r2 + … + rn.

Đặc biệt: Nếu n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc nối tiếp thì: Eb= ne ; rb = nr. b) Mắc xung đối: Giả sử E1 > E2 thì Eb= E1 - E2 ; rb = r1 + r2. Nguồn có sđđ lớn hơn sẽ phát dòng, nguồn còn lại là máy thu.

c) Mắc song song: + n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc song song thành n dãy (nhánh, hàng) +Eb= E ( = sđđ của một dãy); rb =

r điện trở trong của một dãy/ số dãy. n

d) Mắc hỗn hợp đối xứng: + n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc song song thành n dãy, mỗi dãy gồm m nguồn mắc nối tiếp. Eb= m E ; rb =

mr . n

e) Tổng quát (PP nguồn tương đương): Bài toán: Cho mạch điện như hình vẽ, các nguồn có suất điện động và điện trở trong tương ứng là  e1 ; r1  ;  e2 ; r2  ;....  en ; rn  . Để đơn giản, ta giả sử các nguồn có cực dương nối với A trừ nguồn  e2 ; r2  . Tìm suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn này nếu coi A và B là hai cực của nguồn điện tương đương.

A

I1

e1;r1

I2

e2;r2

In

B

en;rn

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

36


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Giải - Giả sử nguồn điện tương đương có cực dương ở A, cực âm ở B. Khi đó ta có: e b  U AB( m¹ch ngoµi hë )  rb  rAB

- Điện trở trong của nguồn tương đương:

n 1 1 1 1 1 1     ...    rb rAB r1 r2 rn 1 ri

- Để tính eb, ta tính UAB. Giả sử chiều dòng điện qua các nhánh như hình vẽ (giả sử các nguồn đều là nguồn phát).

- Áp dụng định luật Ôm cho các đoạn mạch:

 e1  U AB I1  r1  Ae1B : U AB  e1  I1r1  e 2  U AB  Ae 2 B : U AB  e 2  I 2 r2  I 2  r2 Ae B : U  e  I r  AB n n n  n  e n  U AB I n  rn 

- Tại nút A: I 2  I1  I3  ...  I n . Thay các biểu thức của dòng điện tính ở trên vào ta được phương trình xác định UAB:

- Biến đổi thu được: n

- Vậy

eb 

U AB

e 2  U AB e1  U AB e3  U AB e  U AB    ...  n r2 r1 r3 rn

e1 e 2 e   ...  n r1 r2 rn   1 1 1   ...  r1 r2 rn

n

ei

 r 1

i

1 rb

ei

 r 1

i

1 rb

.

* Trong đó quy ước về dấu như sau: Đi theo chiều từ cực dương sang cực âm mà ta giả sử của nguồn tương đương (tức chiều tính hiệu điện thế): - Nếu gặp cực dương của nguồn trước thì e lấy dấu dương. - Nếu gặp cực âm của nguồn trước thì e lấy dấu âm. * Nếu tính ra eb < 0 thì cực của nguồn tương đương ngược với điều giả sử.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

37


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

TÓM TẮT KIẾN THỨC CHUYÊN ĐỀ 2 1. Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch: A  qU  UIt 2. Công suất của dòng điện chạy qua một đoạn mạch: P 

A  UI t

3. Định luật Jun-Len xơ: Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian mà dòng điện chạy qua vật: Q  I 2 Rt

4. Máy thu điện - Phân biệt nguồn và máy thu như sau: I

;r

;r

I

Nguồn phát điện

Máy thu

- Điện năng tiêu thụ của máy thu điện: Điện năng tiêu thụ biến thành = Dạng năng lượng khác(hóa năng, cơ năng) + Nhiệt năng A  A ' Q   p It  I 2 rpt  UIt

 U   p  Irp : là hiệu điện thế giữa hai đầu máy thu (V)  I: cường độ dòng điện chạy qua máy thu (A)  rp : là điện trở trong của máy thu (  )  Q  I 2 .rp .t : Nhiệt tỏa ra làm nóng máy thu (đây là phần công vô ích) (J)  A '   p .q   p It : Phần điện năng được chuyển thành dạng năng lượng khác không phải nhiệt (đây là phần công có ích) (J) Chú ý: Đôi khi công của dòng điện còn được để ở đơn vị kilôoát giờ ( kWh ) 1kWh  3.600.000 J = 1 số điện

- Công suất tiêu thụ của máy thu điện: P   Pci   p I : là công suất có ích (W)

A   p I  I 2 rp  UI t

 Php  I 2 rp : là công suất hao phí (vô ích) (W) - Hiệu suất tiêu thụ của máy thu điện: H 

p  Pci   p (Chú ý: U   p  Irp ) P  p  Irp U

5. Định luật ôm đối với toàn mạch khi mạch ngoài chỉ có điện trở: I

 Rr

.

;r

I I

R

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

38


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

6. Định luật ôm đối với toàn mạch khi mạch ngoài có máy thu:  p I

I

R

R  r  rp

I  p ; rp

7. Định luật ôm cho đoạn mạch có chứa nguồn: U AB    I ( R  r ) 8. Định luật ôm cho đoạn mạch có chứa máy thu: U AB   p  I ( R  rp ) 9. Định luật ôm tổng quát

;r

A

I

A

I

;r

 p ; rp

R

I

R

I

B

B

U AB    i      I k .Rk 

Tính theo hướng lấy hiệu điện thế từ A đến B, nếu:  đi vào cực nào ta lấy dấu cực ấy cho suất điện động.  cùng hướng với dòng điện thì lấy dấu “+” cho độ sụt áp I k .Rk ; ngược hướng dòng điện thì ta lấy dấu “-”trước độ sụt áp I k .Rk . 10. Hiệu suất của nguồn điện: H 

Acó ích U Ir   1 A  

- Nếu mạch ngoài không có máy thu (chỉ có điện trở) thì: H 

R Rr

(với R là điện trở tương đương ở mạch ngoài)

11. MẮC NGUỒN THÀNH BỘ a) Mắc nối tiếp: Eb= E1 + E2 + … + En ; rb = r1 + r2 + … + rn.

Đặc biệt: Nếu n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc nối tiếp thì: Eb= ne ; rb = nr. b) Mắc xung đối: Giả sử E1 > E2 thì Eb= E1 - E2 ; rb = r1 + r2. Nguồn có sđđ lớn hơn sẽ phát dòng, nguồn còn lại là máy thu.

c) Mắc song song: + n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc song song thành n dãy Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

39


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

(nhánh, hàng) +Eb= E ( = sđđ của một dãy); rb =

r điện trở trong của một dãy/ số dãy. n

d) Mắc hỗn hợp đối xứng: + n nguồn giống nhau (mỗi nguồn có sđđ e, điện trở trong r) mắc song song thành n dãy, mỗi dãy gồm m nguồn mắc nối tiếp. Eb= m E ; rb =

mr . n

e) Tổng quát (PP nguồn tương đương):

A

I1

e1;r1

I2

e2;r2

In

eb 

n

ei

1

i

 r

;

1 rb

B

en;rn

n 1 1 1 1 1 1     ...    rb rAB r1 r2 rn 1 ri

* Trong đó quy ước về dấu như sau: Đi theo chiều từ cực dương sang cực âm mà ta giả sử của nguồn tương đương (tức chiều tính hiệu điện thế): - Nếu gặp cực dương của nguồn trước thì e lấy dấu dương. - Nếu gặp cực âm của nguồn trước thì e lấy dấu âm. * Nếu tính ra eb < 0 thì cực của nguồn tương đương ngược với điều giả sử. PHƯƠNG PHÁP GIẢI DÙNG ĐỊNH LUẬT KIRCHHOFF 1. Định luật Kirchhoff 1 (định luật nút) Nút hay nút mạng: là điểm giao nhau của ít nhất 3 đầu dây.

Định luật Kirchhoff 1 hay còn gọi là định luật bảo toàn điện tích tại một nút, nói gọn lại là định luật nút. Cụ thể: Tại bất kỳ nút (ngã rẽ) nào trong một mạch điện, thì tổng cường độ dòng điện chạy đến nút phải bằng tổng cường độ dòng điện từ nút chạy đi.  I vào   I ra hoặc

I

k

 0 nhưng với quy ước dấu của I:

(+) cho dòng tới nút.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

40


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

(-) cho dòng ra khỏi nút. Chú ý: Khi viết phương trình cho nút ta cần lưu ý là nếu mạch có m nút thì ta chỉ viết cho m  1 nút. Bởi vì phương trình cho nút cuối cùng không phải là một phương trình độc lập, nó có thể được suy ra từ các phương trình đã viết cho các nút trước đó. 2. Định luật Kirchhoff 2 (định luật mắc mạng)

Mắt mạng là một vòng mạch khép kín. Định luật Kirchhoff 2 hay định luật bảo toàn điện áp trong một vòng, nói gọn lại là định luật vòng kín, đây cũng là định luật ôm tổng quát áp dụng cho một vòng mạch kín. Để viết phương trình cho một vòng mạch kín thì ta chọn cho mạch đó một chiều đi ( là chiều tính hiệu điện thế) rồi viết định luật ôm tổng quát cho vòng mạch đó         I k Rk   0 3. Cách giải bải toán về mạch điện dựa trên các định luật của Kirchhoff Ta tiến hành các bước sau: Bước 1: Nếu chưa biết chiều của dòng điện trong một đoạn mạch không phân nhánh nào đó, ta giả thiết dòng điện trên nhánh đó chạy theo một chièu tùy ý nào đó. Nếu chưa biết các cực của nguồn điện mắc vào đoạn mạch, ta giả thiết vị trí các cực đó. Bước 2: Nếu có n ẩn số (các đại lượng cần tìm) cần lập n phương trình trên các định luật Kirchhoff Với mạch có m nút mạng, ta áp dụng định luật Kirchhoff 1 để lập m – 1 phương trình độc lập. Số n-(m-1) phương trình còn lại sẽ được lập bằng cách áp dụng định luật Kirchhoff 2 cho các mắt mạng. Để có phương trình độc lập, ta phải chon sao cho trong mỗi mắt ta chọn, ít nhất phải có một đoạn mạch không phân nhánh mới (chưa tham gia các mắt khác). Để lập phương trình cho mắt, trước hết phải chọn chiều đường đi (một cách tùy ý) cho mỗi mắt. Bước 3: Giải hệ phương trình đã lập được. Bước 4: Biện luận. Nếu cường đô dòng điện ở trên một đoạn mạch nào đó được tính ra giá trị dương thì chiều của dòng điện như giả định (bước 1) đúng như chiều thực của dòng diện trong đoạn mạch đó; còn nếu cường độ dòng điện được tính ra có giá trị âm thì chiều dòng điện thực ngược với chiều ddax giả định và ta chỉ cần đổi chiều dòng điện đã vẽ ở đoạn mạch đó trên sơ đồ. Nếu suất điện động của nguồn điện chưa biết trên một đoạn mạch tính được có giá trị dương thì vị trí giả định của các cực của nó (bước 1) là phù hợp với thực tế; còn nếu suất điện động có giá trị âm thì phải đổi lại vị trí các cực của nguồn. Kết luận  Dùng hai định luật Kirchhoff, ta có thể giải được hầu hết những bài tập cho mạch điện phức tạp. Đây gần như là phương pháp cơ bản để giải các mạch điện phức tạp gồm nhiều mạch vòng và nhánh, nếu cần tìm bao nhiêu giá trị của bài toán yêu cầu thì dùng hai định luật này chúng ta lập được bấy nhiêu phương trình ớ nút mạng và mắc mạng, sau đó giải hệ phương trình ta sẽ tìm được các giá trị mà bài toán yêu cầu.  Tuy nhiên, để giải những mạch điện có nhiều nguồn, nhiều điện trở mắc phức tạp thì giải hệ phương trình nhiều ẩn rất dài, tính toán phức tạp. Vì thế trong những mạch khác nhau, chúng ta nên áp dụng các phương pháp phù hợp để giải quyết bài toán một cách nhanh nhất.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

41


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Ví dụ 1: Cho moät maïch ñieän coù sô ñoà nhö hình veõ 1  25V ;  2  16V ; r1  r2  2;

R1

 2 ; r2

R1  R2  10; R3  R4  5; R5  8

a) Tính cöôøng ñoä doøng ñieän qua moãi nhaùnh. b) Tìm hiệu suất của mỗi nguồn hoặc máy thu ? c) Tính lượng điện năng tiêu thụ của cả mạch trong thời gian 10s ? Ví dụ 2: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết E1 =8V, r1 = 0,5  , E3 =5V, r2 = 1  , R1 = 1,5  , R2 = 4  ,R3 = 3  . Mắc vào giữa hai điểm A, B nguồn điện E2 có điện trở trong không đáng kể thì dòng I2 qua E2 có chiều từ B đến A và có độ lớn I2 = 1A. Tính E2, cực dương của E2 được mắc vào điểm nào?

R2 R3

R4

1 ; r1

R5

N R1

R2

E1,r1

R3 E2,r2

A I2 B M

Ví dụ 3: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết E1 = 1V, E2 = 2V,E3 = 3V r1 = r2 = r3 =0  , R1 = 100  , R2 = 200  , R3 = 300  , R4 = 400  . a) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở ? b) Tính U AC  ? U BD  ? c) Tìm hiệu suất của mỗi nguồn hoặc máy thu ? d) Tính lượng điện năng tiêu thụ của cả mạch trong thời gian 1phút ? Ví dụ 4: Cho mạch điện như hình vẽ bên. Biết E1 =10V, r1 = 2  , E2 =20V, r2 = 3  , E3 =30V, r3 = 3  , R1 = R2 = 1  , R3 = 3  ,R4 = 4  , R5 = 5  , R6 = 6  , R7 = 7  . a) Tìm cường độ dòng điện qua các nguồn và UMN ? b) Tìm hiệu suất của mỗi nguồn hoặc máy thu ? c) Tính lượng điện năng tiêu thụ của cả mạch trong thời gian 2 phút ?

A

E3,r 3

R E1,r B 1

E2,r

3

R

C

1

R

2

R

D

2

4

R2

M

R3

R1

R7

E1,r

E2,r

E3,r

1

2

1

R6

R4

N

R5

BÀI TẬP ĐỊNH LUẬT ÔM CHO TOÀN MẠCH Bài 78. Một nguồn điện có suất điện động E = 1,5V, điện trở trong r = 0,1 Ω. Mắc giữa hai cực nguồn điện trở R1 và R2 . Khi R1 nối tiếp R2 thì cường độ dòng điện qua mỗi điện qua mỗi điện trở là 1,5A. Khi R1 song song R2 thì cường độ dòng điện tổng cộng qua 2 điện trở là 5A. Tính R1 và R2. Bài 79. Cho mạch điện như hình vẽ: E = 6 V, r = 1 , R1 = 20 , R2 = 30 , R3 = 5 . Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế 2 đầu mạch ngoài. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

42


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 80. Cho mạch điện: E = 6V, r = 0,5Ω, R1 = R2 = 2 , R3 = 5 , R5 = 4 , R4= 6 . Điện trở ampe kế và các dây nối không đáng kể. Tính cường độ dòng điện qua các điện trở, số chỉ ampe kế và hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện.

Bài 81. Cho 2 điện trở R1 = R2 = 1200  được mắc nối tiếp vào một nguồn điện có suất điện động

E = 180V, điện trở trong không đáng kể. Tìm số chỉ của vôn kế mắc vào mạch đó theo các sơ đồ bên. Biết điện trở của vôn kế RV = 1200 .

Bài 82. Cho : E = 48V, r = 0, R1 = 2 , R2 = 8 , R3 = 6 , R4 = 16  a) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M, N. b) Muốn đo UMN phải mắc cực dương vôn kế vào đâu?

Bài 83. Cho mạch điện như hình vẽ bài 11. Mắc hai điểm A,B vào nguồn điện có E = 7,8V, r = 0,4Ω. Cho R1 = R2 = R3 = 3 , R4 = 6 . a) Tìm UMN ? b) Nối MN bằng dây dẫn. Tính cường độ dòng điện qua dây nối MN.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

43


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 84. Cho mạch điện: E = 12 V, r = 0,1 Ω, R4 = 4,4 , R1 = R2 = 2 , R3 = 4. Tìm điện trở tương đương mạch ngoài, cường độ dòng điện mạch chính và cường độ dòng điện qua mỗi nhánh rẽ. Tính UAB và UCD?

Bài 85. Cho mạch điện như hình, nguồn điện có suất điện động E = 6,6V, điện trở trong r = 0,12Ω; bóng đèn Đ1 ( 6 V – 3 W ) và Đ2 ( 2,5 V – 1,25 W ). a) Điều chỉnh R1 và R2 sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tính các giá trị của R1và R2. b) Giữ nguyên giá trị của R1,điều chỉnh biến trở R2 sao cho nó có giá trị R2’ = 1 . Khi đó độ sáng của các bóng đèn thay đổi thế nào so với câu a?

Bài 86. Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R1 = 2 , R2 = 8 , khi đó công suất điện tiêu thụ của hai bóng đèn như nhau. Tìm điện trở trong của nguồn điện. Bài 87. Hãy xác định suất điện động E và điện trở trong r của một acquy, biết rằng nếu nó phát dòng điện có cường độ I1 = 15 A thì công suất điện ở mạch ngoài P1 = 136 W, còn nếu nó phát dòng điện có cường độ I2 = 6 A thì công suất điện ở mạch ngoài P2 = 64,8 W. Bài 88. Cho  = 12(V) ,r = 0,1  , R1 = R2 = 2  ,R3 = 4,4. Đèn ghi (4V – 4W). Vôn kế có điện trở rất lớn, RA = 0. a. Tính Rtđ ,I,U qua mỗi điện trở? b. Mắc vào 2 điểm CD một Vôn kế .Tính số chỉ của Vôn kế? c. Mắc vào 2 điểm CD một Ampe kế .Tính số chỉ của Ampe kế? Bài 89. Cho  = 12(V) , R1 = 10  , R2 = 3  ,R4 = 5,25  . Vôn kế có điện trở rất lớn chỉ 6,5V; RA = 0. a) Tính cường độ dòng điện chạy qua R1? b) Tính R3 và nhiệt lượng toả ra ở R3 sau 16 phút? c) Tính r của nguồn?

,r

R1 A

R2

B R3

D

C Đ

 ,r

A A

R1

R3

V B

R2

R4

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

44


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 90. Cho  = 12(V) , r = 10  ,R1 = R2 = R3 = 40  , R4 = 30  , a) Tính Rtđ? b) U,I qua mỗi điện trở? c) Mắc vào 2 điểm AD một Ampe kế có RA = 0. Tính số chỉ của Ampe kế?

 ,r

Bài 93. Cho  = 12(V), r = 2  , R1 = 6  ,R2 = 3  , Đèn ghi (6V – 3W) a) Tính Rtđ ? Tính I,U qua mỗi điện trở? b) Thay đèn bằng một Ampe kế (RA=0). Tính số chỉ của Ampe kế? c) Để đèn sáng bình thường thì  bằng bao nhiêu (các điện trở không đổi)?

D

R2

C

A

B

 ,r R2 Đ

R1

R3

 ,r

Đèn ghi (6V – 3W)

a) Tính I, U qua mỗi điện trở? b) Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau 2 phút? c) Tính R1 để đèn sáng bình thường ?

R3

R1

Bài 91. Cho  = 18(V), r = 2  , R1 = 3  , R2 = 4  ,R3 = 12  . Đèn ghi (4V – 4W), a) Tính Rtđ ,IA,UV qua mỗi điện trở? b) Độ sáng của đèn ,điện năng tiêu thụ ở đèn sau 1giờ 30 phút? c) Tính R3 biết cường độ dòng điện chạy qua R3 lúc này là 0,7A? Bài 92. Cho  = 12(V) ,r = 2  , R1 = R2 = 6  ,

R4

B

A

Đ R2 R1

R3

 ,r

A

B

R2 R1 Đ

Bài 94. Cho  = 10(V), r = 1  , R1 =6,6  ,R2 = 3  . Đèn ghi (6V – 3W) a) Tính Rtđ ,I,U qua mỗi điện trở? b) Độ sáng của đèn và điện năng tiêu thụ của đèn sau 1h20’? c) Tính R1 để đèn sáng bình thường ?

R3

 ,r R1

Đ R2

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

45


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 95. Cho  = 12(V) ,r = 3  , R1 = 18  , R2 = 8  ,R3 = 6  . Đèn ghi (6V – 6W) a) Tính Rtđ ,I,U qua mỗi điện trở? b) Độ sáng của đèn, điện năng tiêu thụ sau 2 giờ 8 phút 40 giây? c) Tính R2 để đèn sáng bình thường ?

 ,r Đèn R2 R1

R3

Bài 96. Một Acquy có r = 0,08  . Khi dòng điện qua acquy là 4A, nó cung cấp cho mạch ngoài một công suất bằng 8W. Hỏi khi dòng điện qua acquy là 6A, nó cung cấp cho mạch ngoài công suất bao nhiêu? ĐS: 11,04W Bài 97. Cho mạch điện như hình trong đó 1 = 8 V, r1= r2 = 2 . Đèn có ghi 12 V – 6 W. Xác định giá trị của 2 biết rằng đèn sáng bình thường. (Đs: 2 = 6V) 1, r1

2, r2 Bài 98. Cho maïch ñieän nhö hình veõ. Bieát 1 =12 V, r1 = 1 ; 2 =6 V, r2 = 2 ; 3 = 9 V, r3 = 3 ; R1 = 4 , R2 = 2 , R3 = 3 . Tính hieäu ñieän theá giöõa hai ñieåm A B ? Ñ s: 13,6 V.

2 r2

1 r1

Bài 99. Cho maïch ñieän nhö hình : 1 = 1,9 V; 2 = 1,7 V; 3 = 1,6 V; r1 = 0,3 ; r2 = r3 = 0,1 . Ampe keá A chæ soá 0. Tính ñieän trôû R vaø cöôøng ñoä doøng ñieän qua caùc maïch nhaùnh. (Ñs: R = 0,8 , I = 2 A, I1 = I2 = 1 A)

3 r3

1 2 3

BÀI TOÁN TÌM MIN, MAX Bài 100. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ E = 12V, r = 2 a. Cho R = 10. Tính công suất tỏa nhiệt trên R, nguồn, công suất của nguồn, hiệu suất của nguồn b. Tìm R để công suất trên R là lớn nhất? Tính công suất đó? c. Tính R để công suất tỏa nhiệt trên R là 36W

A

B E, r R

Bài 101. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, biết  = 12 V, r = 1,1 , R1 = 0,1 . a) Muốn cho công suất mạch ngoài lớn nhất, R phải có giá trị bằng bao nhiêu ? Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

46


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

b) phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất? tính công suất lớn nhất đó ? Đs: 1 ; 2, 4  , r

Bài 102. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ E = 12V, r = 5, R1 = 3, R2 = 6, R3 là một biến trở a. Cho R3 = 12. Tính công suất tỏa nhiệt trên R3 b. Tìm R3 để công suất tiêu tỏa nhiệt trên nguồn là lớn nhất? c. Tính R3 để công suất tỏa nhiệt trên mạch ngoài là lớn nhất? Tìm công suất đó d. Tìn R3 để công suất tỏa nhiệt trên R3 là lớn nhất.

E, r R R1

R2

Bài 103. Cho mạch như hình vẽ 4. E=12V, r=2Ω, R1=4Ω, R2=2Ω. Tìm R3 để: a. Công suất mạch ngoài lớn nhất, tính giá trị này. b. Công suất tiêu thụ trên R3=4,5W. c. Công suất tiêu thụ trên R3 là lớn nhất. Tính công suất này.

Bài 104.

Một nguồn điện có suất điện động E = 6 V, điện trở trong r = 2Ω, mạch ngoài có

điện trở R. a) Tính R để công suất tiệu thụ ở mạch ngoài P1 = 4 W. b) Với giá trị nào của R thì công suất điện tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất? Tính giá trị đó. Bài 105. Hai nguồn điện có suất điện động như nhau: E 1= E 2= E, các điện trở trong r1 và r2 có giá trị khác nhau. Biết công suất điện lớn nhất mà mỗi nguồn có thể cung cấp được cho mạch ngoài P1 = 20 W và P2 = 30 W. Tính công suất điện lớn nhất mà cả hai nguồn đó có thể cung cấp cho mạch ngoài khi chúng mắc nối tiếp và khi chúng mắc song song. Bài 106. Cho mạch điện như hình: Cho biết E = 12 V; r = 1,1Ω; R1 = 0,1  a) Muốn cho công suất điện tiệu thụ ở mạch ngoài lớn nhất, R2 phải có giá trị bằng bao nhiêu? b) Phải chọn R2 bằng bao nhiêu để công suất điện tiêu thụ trên R2 lớn nhất. Tính công suất điện lớn nhất đó.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

47


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11 Bài 107.

Chương 2: Dòng điện không đổi

Cho mạch điện có sơ đồ như hình. Cho biết E = 15 V; r =

1Ω; R1 = 2 . Biết công suất điện tiêu thụ trên R lớn nhất. Hãy tính R và công suất lớn nhất đó. Bài 108. Nguồn điện E = 16V, r = 2  nối với mạch ngoài gồm R1 = 2  và R2 mắc song song. Tính R2 để: a/ Công suất của nguồn cực đại. b/ Công suất tiêu hao trong nguồn cực đại. c/ Công suất mạch ngoài cực đại. d/ Công suất tiêu thụ trên R1 cực đại. e/ Công suất tiêu thụ trên R2 cực đại và tính các công suất cực đại trên. Bài 109. Cho maïch ñieän nhö hình veõ, 1 = 10 V, 2 = 2 V, r1 = 1 , r1 r2 = 1  . R laø bieán trôû. a. Ñieàu chænh R = 10 , tìm hieäu ñieän theá giöõa hai cöïc cuûa nguoàn 2. 2, r2 Tính nhieät löôïng toûa ra treân R trong 5 phuùt ? b. Ñieàu chænh R sao cho hieäu ñieän theá giöõa hai cöïc cuûa nguoàn 1 baèng khoâng. Tính R ? c. Vôùi giaù trò naøo cuûa R thì coâng suaát tieâu thuï treân R ñaït giaù trò cöïc ñaïi? Tính giaù trò cöïc ñaïi naøy? Ñs: 1V, 3000J; 4; 2, 18W.

CÔNG VÀ CÔNG SUẤT CỦA NGUỒN ĐIỆN VÀ CỦA MÁY THU ĐIỆN Bài 110. Bộ Acquy có E’=84V, r’=0,2Ω được nạp bằng dòng điện I=5A từ một máy phát có E=120V, r=0,12Ω. Tính? a. Giá trị R của biến trở để có cường độ dòng điện trên. b. Công suất của máy phát, công có ích khi nạp, cộng suất tiêu hao trong mạch(biến trở + Máy phát + acquy) và hiệu suất nạp. Bài 111. Một động cơ điện nhỏ( có điện trở trong r’=2Ω) khi hoạt động bình thường cần một hiệu điện thế U=9V và cường độ dòng điện I= 0,75A. a. Tính công suất và hiệu suất của động cơ, tính suất phản điện của động cơ khi hoạt động bình thường. b. Khi động cơ bị kẹt không quay được, tính công suất của động cơ, nếu hiệu điện thế vẫn đặt vào động cơ là U=9V. Hãy rút ra kết luận thực tế. c. Để cung cấp điện cho động cơ hoạt động bình thường người ta dùng 18 nguồn mỗi nguồn có e=2V, r0=2Ω. Hỏi các nguồn phải mắc như thế nào và hiệu suất của bộ nguồn là bao nhiêu?

BÀI TOÁN MẠCH CÓ TỤ Bài 112. Có mạch điện như hình vẽ. Cho R1 = R2 = R3 = 6  ; R4 = 2  , U = 18V; C1 = C2 = 6  F, C3 = 12  F, RK  0  . Tính hiệu điện thế và điện tích trên mỗi tụ điện khi : a, K mở b, K đóng Biết lúc đầu các tụ điện chưa tích điện. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

48


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 113. Cho  = 12(V), r = 2  , R1 = 3  , R2 = 2R3 = 6  , Đèn ghi (6V – 3W) a) Tính I,U qua mỗi điện trở? b) Nhiệt lượng tỏa ra ở đèn sau 1 giờ và công suất tiêu thụ? c) Tính R1 để đèn sáng bình thường ? d) Thay R2 bằng một tụ điện có điện dung C = 20  F. Tính điện tích của tụ? Bài 114. Cho  = 15(V) ,r = 1  , R1 = 12  , R2 = 21  ,R3 = 3  . Đèn ghi (6V – 6W), C = 10  F. a) Tính Rtđ ,I,U qua mỗi điện trở? b) Độ sáng của đèn ,điện năng tiêu thụ ở R2 sau 30 phút? c) Tính R2 để đèn sáng bình thường ? d) Tính R1 biết cường độ dòng điện chạy qua R2 là 0,5A?

Bài 115. Cho  = 24(V) ,r = 1  , R1 = 6  , R2 = 4  ,R3 = 2  . Đèn ghi (6V – 6W),C = 4  F. a) Tính Rtđ ,I,U qua mỗi điện trở? b) Độ sáng của đèn ,điện năng tiêu thụ ở đèn sau 16 phút 5 giây? c) Tính điện tích của tụ?

 ,r R1

Đ R2

R3

 ,r R1 A R2

Đ R3

B C

 ,r C R3

Đ R1 R 2

Bài 116. Cho mạch điện hư hình vẽ (Hình 4). Nguồn điện có suất điện động  = 9V, điện trở trong r = 1  . Các điện trở R1 = R2 = R3 = 6  , R4 = 18  . Tụ điện có điện dung C = 8  F. Tính điện tích của tụ.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

49


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 117. Cho mạch điện hư hình vẽ (Hình 5). Nguồn có  = 70V ; r = 10  . Các điện trở R1 = R2 = R3 = R4 = 20  . Điện trở khoá K không đáng kể. Tụ có điện dung C = 10  F. Khoá K đang đóng. Tính điện lượng chuyển qua điện trở R4 khi mở khoá K.

Bài 118. Cho mạch điện hư hình vẽ (Hình 6). Nguồn có  = 4V ; r = 1  . Các điện trở R1 = R2 = 2  ; R3 = R4 = R5 5  . Tụ có điện dung C = 2  F ; điện trở của Ampe kế và khoá K không đáng kể. Tính số chỉ của Ampe kế, điện tích của tụ và dấu của điện tích trên các bản tụ khi : a, K mở. b, K đóng. Bài 119. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 7):  = 36V ; r = 2  ; R1 = 4  ; R2 = 10  ; R3 = 8  ; C1 = 0,2  F ; C2 = 0,4  F. Hãy tính điện tích trên các bản tụ điện khi : a, Ban đầu K ngắt. b, Sau đó K đóng. Tính số electron chuyển qua K và chiều di chuyển của chúng ngay khi khoá K đóng. Biết trước khi mắc vào mạch điện các tụ chưa tích điện. Bài 120. Cho mạch điện hình vẽ (Hình 8). Biết 1 = 3V ; 2 = 12V ; r1 = 1  ; r2 = 2  ; R1 = 8  ; R2 = 4  ; C1 = 0,3  F ; C2 = 0,6  F. Ban đầu K ngắt sau đó đóng K. a, Tính hiệu điện thế giữa hai điểm D và E khi ngắt K và khi đóng K. b, Tính số electron và chiều di chuyển của electron qua khoá K ngay sau khi đóng K. Bài 121. Cho mạch điện hình vẽ (Hình 10). Cho 1 = 6V ; 2 = 9V ; r1 = r2 = 0 ; R1 = 8  ; R4 = 0,5  ; R2 = 2  ; C1 = 0,5  F ; C2 = 0,2  F ; Đèn ghi (12V – 18W). Trước khi mắc các tụ chưa tích điện.. a, Ban đầu K ngắt. Tính điện tích của các tụ. b, Đóng K đèn sáng bình thường. Hãy tính R3 ; điện lượng chuyển qua R1 và điện tích của hai tụ khi đó. Bài 122. Cho mạch điện hình vẽ (Hình 12). Cho  = 10V ; r = 2  ; R1 = R2 = R3 = 4  ; C = 0,2  F ; điện trở của Ampe kế, khoá K và dây nối không đáng kể. Biết rằng khi K đóng Ampe kế chỉ 0,36A. a, Tìm cường độ dòng điện qua khoá K khi K đóng. b, Tìm số chỉ của Ampe kế khi ngắt K. c, Tính điện tích của tụ khi K đóng và khi K ngắt. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

50


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ R1 = 8 ; R2 = 3; R3 = 6; R4 = 4; E = 15V, r = 1 C = 3F, Rv vô cùng lớn a. Xác định cường độ dòng điện chạy trong mạch b. Xác định số chỉ của Vôn kế c. Xác định điện tích của tụ Bài 123.

V  ,r

R4

R1

R2 R3

Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ R1 = R3 =15 ; R2 = 10; R4 = 9; R5 = 3; E = 24V, r = 1,5 C = 2F, RA không đáng kể a. Xác định số chỉ và chiều dòng điện qua Ampe kế b. Xác định năng lượng của tụ

C R5

 ,r

Bài 124.

A R1

R2

R3

R4 C

Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ E = 6V, r = 2,. R1 = 12; R2 = 10; R3 =15; Đèn: 3V - 1W C1 = 2nF, C2 = 8nF; Vôn kế có điện trở vô cùng lớn; Ampe kế có điện trở không đáng kể a. Xác định cường độ dùng điện chạy trong mạch chính b. Xác định số chỉ của V và Ampe kế c. Xác định điện tích trên tụ Bài 125.

 ,r

V  ,r

 ,r

 ,r

R1 Đ

R2 A

C1

R3

C2

Bài 126. Cho mạch điện như hình vẽ. Năm pin giống nhau, mỗi chiếc có suất điện động  = 1,5 V và điện trở trong r = 0,5  ; các điện trở R1 = R2 = 4,5  ; R3 = 3R1; tụ điện có điện dung C = 20 pF. Biết dây nối và khoá K có điện trở nhỏ không đáng kể. a, Tính điện tích của tụ điện khi K mở. b, Ngay khi đóng khoá K điện lượng chuyển qua R2 bằng bao nhiêu và theo chiều nào.

BÀI TOÁN VỀ CÔNG SUẤT, HIỆU SUẤT Bài 127. Một bếp điện có hai điện trở. Nếu sử dụng dây thứ nhất nấu nước trong nồi sẽ sôi sau thời gian t1=10 phút. Nếu sử dụng dây thứ hai thì t2=10 phút ( bỏ qua sự tỏa nhiệt của bếp ra môi trường). Tìm thời gian đun sôi nếu hai dây điện trở mắc a. Nối tiếp b. Song song Bài 128. Một quạt điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220 V thì dòng điện chạy qua quạt có cường độ là 5A. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

51


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

a. Tính nhiệt lượng mà quạt tỏa ra trong 30 phút theo đơn vị Jun ? b. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng quạt trong 30 ngày, mỗi ngày sử dụng 6 giờ, biết giá điện là 2000đồng/kWh. Đ s: 1980000 J. (hay 0,55 kW) Bài 129. Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau khoảng thời gian 40 phút. Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau 60 phút. Vậy nếu dùng cả hai dây đó mắc song song thì ấm nước sẽ sôi sau khoảng thời gian là bao nhiêu ? (Coi điện trở của dây thay đổi không đáng kể theo nhiệt ñoä.) Ñ s: 24 phuùt. Bài 130. Một ấm đồng chứa 5l nước ở 200C, khối lượng ấm 200g, người ta đun lượng nước này đến sôi bằng bếp điện 220V-500W. Cho hiệu suất bếp là 80%. a. Tính điện trở của bếp và cường độ dòng điện qua bếp? b. Tính thời gian đun sôi nước? c. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp trong 30 ngày. Biết trung bình mỗi ngày sử dụng bếp 6 giờ, biết giá điện là 2000đồng/kWh. (Tính công suất hao phí) Bài 131. Từ một nguồn hiệu điện thế U, điện năng được truyền trên dây dẫn đến nơi tiêu thụ. Biết điện trở của dây dẫn R=5Ω. Công suất do nguồn phát ra P=63kW. Tính độ giảm thế trên dây, công suất hao phí trên dây và hiệu suất tải điện nếu. a. U=6200V b. U=620V Bài 132. Có hai điện trở mắc giữa hai điểm có hiệu điện thế 12 V. Khi R1 nối tiếp R2 thì công suất của mạch là 4 W. Khi R1 mắc song song R2 thì công suất mạch là 18 W. Hãy xác định R1 và R2 ? Đs: R1 = 24 , R2 = 12 , hoặc ngược lại. Bài 133. Một bếp điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220V, có công suất P=600W được dùng để đun sôi 2l nước. Từ 200C. Hiệu suất bếp là 80%. a. Tính thời gian đun nước, điện năng tiêu thụ ra kWh ? b. Dây bếp có đường kính d=0,2mm, ρ=4.10-7Ωm được quấn trên ống sứ hình trụ có đường kính d2=2cm. Tính số vòng dây? Đs: t=23,4 phút,., 30 vòng. Bài 134. Nguồn E = 6V, r = 2  cung cấp cho điện trở mạch ngoài công suất P = 4W a/ Tìm R. b/ Giả sử lúc đầu mạch ngoài là điện trở R1 = 0,5  . Mắc thêm vào mạch ngoài điện trở R2 thì công suất tiêu thụ mạch ngoài không đổi. Hỏi R2 nối tiếp hay song song với R1 và có giá trị bao nhiêu? ĐS: a/ 4  hoặc 1  b/ R2 = 7,5  nối tiếp Bài 135. a/ Khi điện trở mạch ngoài của một nguồn điện là R1 hoặc R2 thì công suất mạch ngoài có cùng giá trị. Tính E; r của nguồn theo R1, R2 và công suất P b/ Nguồn điện trên có điện trở mạch ngoài R. Khi mắc thêm Rx song song với R thì công suất mạch r2R ngoài không đổi. Tìm Rx ? (ĐS: a/ r = R1 R2 ; E = ( R1  R2 ) P b/ Rx = 2 , điều kiện R  r2 R > r) Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

52


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 136. a/ Mạch kín gồm acquy E = 2,2V cung cấp điện năng cho điện trở mạch ngoài R = 0,5  . Hiệu suất của acquy H = 65%. Tính cường độ dòng điện trong mạch b/ Khi điện trở mạch ngoài thay đổi từ R1 = 3  đến R2 = 10,5  thì hiệu suất của acquy tăng gấp đôi. Tính điện trở trong của acquy ĐS: a/ 2,86A b/ 7  Bài 137. Nguồn E = 12V, r = 4  được dung để thắp sang đèn (6V – 6W) a/ Chứng minh rằng đèn không sáng bình thường b/ Để đèn sang bình thường, phải mắc them vào mạch một điện trở Rx. Tính Rx và công suất tiêu thụ của Rx . ĐS: a/ b/ 2  , 2W ( nối tiếp) hoặc 12  , 3W ( song song) E ; r Bài 138. Cho mạch điện như hình: các điện trở thuần đều có giá trị bằng R a/ Tìm hệ thức liên hệ giữa R và r để công suất tiêu thụ mạch B A K ngoài không đổi khi K mở và đóng. b/ E = 24V. Tính UAB khi K mở và đóng?

Bài 139. Cho mạch điện như hình: E = 20V; r = 1,6  ; R1 = R2 = 1  , hai đèn giống nhau. Biết công suất tiêu thụ ở mạch ngoài bằng 60W. Tính công suất tiêu thụ của mỗi đèn và hiệu suất của nguồn?

E ; r

R1

R2

Cho mạch điện như hình, nguồn điện có suất điện động E 6, 6V , điện trở trong r 0,12 ; bóng đèn Đ1: 6V – 3 W và Đ2 : 2, 5V – 1, 25W. Bài 140.

a/ Điều chỉnh R 1 và R 2 sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tính các giá trị của R 1 và R 2 . b/ Giữ nguyên giá trị của R 1 ,điều chỉnh biến trở R 2 sao cho nó có giá trị R 2 ’ độ sáng của các bóng đèn thay đổi thế nào so với câu a? Bài 141. Cho E 12V, r 2 , R1 6 , R 2  3 ,  ,r

1 . Khi đó

R2

đèn ghi 6V – 3W a/ Tính R tđ ? Tính I, U qua mỗi điện trở? b/ Thay đèn bằng một Ampe kế R A

0 Tính số chỉ của

Ampe kế? c/ Để đèn sáng bình thường thì phải thay nguồn có suất điện động bằng bao nhiêu (các điện trở không đổi)?

BÀI TOÁN VỀ VAI TRÒ AMPE KẾ VÀ VÔN KẾ Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

53


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 142. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết r = 10; R1 = R2= 12; R3 = 6 ; Ampkế A1 chỉ 0,6A. Cho biết các ampe kế là lí tưởng. a. Tính  . b. Xác định số chỉ của A2 Đ/S: 5,2V, 0,4A

R1

A1

R2

R3 A2

 ,r

Cho mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện 2 có suất điện động  , điện trở trong r =  ; vôn kế có 3 điện trở rất lớn. Ampe kế và khoá K có điện trở nhỏ không đáng kể. Cho R1 = R2 = R3 = 6  ; R4 = 2  . a, Khi K mở, V chỉ 12V. Tính  . b, Tính số chỉ của Ampe kế và vôn kế khi K đóng. Bài 143.

Bài 144. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết  = 12V; r1 = 1; R1 = 12 ; R4 = 2; Coi Ampe kế có điện trở không đáng kể và vôn kế có điện trở rất lớn. Khi K mở thì Ampe kế chỉ 1,5A, Vôn kế chỉ 10V. a. Tính R2 và R3 b. Xác định số chỉ của các Ampe kế và Vôn kế khi K đóng Đ/S: R2 = 4; R3 = 2; UV = 9,6V; IA = 0,6A Bài 145. Cho mạch điện có sơ đồ. Cho biết 1 = 16 V; r1 = 2  ; 2 =1 V; r2 = 1; R2 = 4; RA  0 ; Đèn ghi: 3V 3W. Đèn sáng bình thường, IA chỉ bằng 0. Tính R1 và R2 Đ/s: 8 và 9

V  ,r R1

R3 A

R4 K

R2 1,r R1

R2 2,r

R3

A

Đ

Bài 146. Cho mạch điện hình vẽ (Hình 11). Cho r = 10  ; R1 = R2 = R3 = 40  ; R4 = 30  ; RA  0 ; Ampe kế chỉ 1A. a, Tính suất điện động của nguồn. b, Nếu bây giờ đổi chỗ Ampe kế và nguồn cho nhau thì Ampe kế chỉ bao nhiêu.

Bài 147. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết  = 6V ; r = 1  ; R1 = R4 = R5 = 4  ; R2 = 2  ; R3 = 8  ; Rk  0  . Tính hiệu điện thế giữa N và B khi : a, K mở b, K đóng.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

54


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN TỚI MẠCH ĐIỆN GỒM CÁC MẮC NGUỒN THÀNH BỘ - PHƯƠNG PHÁP NGUỒN TƯƠNG ĐƯƠNG - ĐỊNH LUẬT KIÊCXOP Bài 148. Cho mạch điện như hình vẽ. Bốn pin giống nhau mắc nối tiếp, mỗi pin có suất điện động là  và điện trở trong là r = 0,25  . Cho R2 = 3  , R3 = 15  ; R4 = 10  . Điện trở của Ampe kế rất nhỏ, điện trở của vôn kế rất lớn. 1 Ampe kế chỉ A và vôn kế chỉ 2V. Tính : 3 a, Điện trở R1 b, Cường độ dòng điện trong mạch chính c, Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài d, Suất điện động của một pin. Bài 149. Có 12 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động  và điện trở trong r = 1,5  (Hình 1). Vôn kế có điện trở rất lớn và chỉ 7V. Công suất mạch ngoài là 3,5W. Tính : a, Điện trở R và suất điện động . b, Công suất 1 nguồn và công suất bộ nguồn.

Bài 150. Có 12 nguồn giống nhau (Hình 2), mỗi nguồn có suất điện động  = 2V và điện trở trong là r = 0,5  . Điện trở R = 13  . Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và B.

Bài 151. Có bốn nguồn giống nhau (Hình 3), suất điện động và điện trở trong của mỗi nguồn là  = 9V, r = 1  . Các điện trở R1 = 2  , R2 = 2  , R3 = 6  , R4 = 12  . Điện trở của Ampe kế và dây nối không đáng kể. Cường độ dòng điện qua R1 là 3A. Tính : a, Điện trở R5. b, Số chỉ của Ampe kế A.

(PP nguồn tương đương) Cho mạch điện như hình vẽ: e1 = 12V; e2 = 9V; e3 = 3V; r1 = r2 = r3= 1Ω, các điện trở R1 = R2 = R3 = 2Ω. Tính UAB và cường độ dòng điện qua các nhánh. ( Đs : Bài 152.

I1 

10 11 1 A; I2  A; I3  A ) 3 3 3

A

I1

e1;r1

R1

I2

e2;r2

R2

en;rn

R3

I3

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

B

55


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

(PP nguồn tương đương) Cho mạch như hình vẽ: e1 = 24V; e2 = 6V; r1 = r2 = 1Ω; R1 = 5Ω; R2 = 2Ω; R là biến trở. Với giá trị nào của biến trở thì công suất trên R đạt cực đại, tìm giá trị cực đại đó. Bài 153.

(Đs:

Pmax

e1;r1 R

A

e2 42  b   2W ) 4rb 4.2

R1

e2;r2

(PP nguồn tương đương) Cho mạch điện như hình vẽ: e1 = 6V; e2 = 18V; r1 = r2 = 2Ω; R0 = 4Ω; Đèn Đ ghi: 6V - 6W; R là biến trở. a. Khi R = 6Ω, đèn sáng thế nào? b. Tìm R để đèn sáng bình thường? (Đs: R  4,5 )

R2

B

R

I

Bài 154.

R0

e1;r1

A

eb;rb

A

B

Đ

R

B e2;r2

Bài 155. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ: R1= 4  ; R2 = 2  ; R3 = 6  , R4= R5 = 6  , E= 15V , r = 1  ,E' = 3V , r’ = 1 a. Tính cường độ dòng điện qua mạch chính. b. Tính số UAB; UCD; UMD. c. Tính công suất của nguồn và máy thu Đ/S: I = 1A; UAB = 4V; UCD= - 2/3V; UMD = 34/3V; PN = 15W, PMT = 4W Bài 156. Cho maïch ñieän nhö hình : 1 = 1,9 V; 2 = 1,7 V; 3 = 1,6 V; r1 = 0,3 ; r2 = r3 = 0,1 . Ampe keá A chæ soá 0. Tính ñieän trôû R vaø cöôøng ñoä doøng ñieän qua caùc maïch nhaùnh. Ñs: R = 0,8 , I = 2 A, I1 = I2 = 1 A

Bài 157. Cho mạch điện như hình vẽ. Cho E1  15V ; E2  9V ; E3  10V

r1  2; r2  1; r3  3

R1

A

(RV =  )

R1  4; R2  2; R3  6; R4  3 Tính cường độ dòng điện qua R4 và số chỉ của vôn kế ? U ĐS: I4 = 34 = 2/3 A;- Uv = UAB = -E1 + I(R1 + R34) = -9V R4

E1

E2

V E3

R2

R3

B R4

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

56


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 158. Cho mạch điện như hình vẽ:1 = 20V, 2 = 32 V, r1 = 1 , r2 = 0,5 , R = 2  . a) Xác định chiều và cường độ dòng điện qua mỗi nhánh ? Đs: I1 = 4 A, I2 = 16 A, I = 12 A. b) Hiệu điện thế UAB?

E1, r1 E2, r2 A

B R

Bài 159. Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ, 3 nguồn E1 = 10V, r1 = 0,5; E2 = 20V,r2 = 2; E3 = 12V, r3 = 2; R1 = 1,5 ; R2 = 4 a. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch chính b. Xác định số chỉ của Vôn kế

1 ,r1 2 ,r2

R1 V

3, r3

R2

Bài 160. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết E1 = 8V, r1 = 1  , RAC = R1, RCB = R2, RAB = 15  , RA = 0. Khi R1 = 12  thì ampe kế chỉ 0. Khi R1 = 8  thì ampe kế chỉ 1/3. Tính E2 và r2 E1,r1

B

A C

E2,r2 A

Đáp số: 6V và 2  Bài 161. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết E1 =10V, r1 = 2  , E2 =20V, r2 = 3  , E3 =30V, r3 = 3  , R1 = R2 = 1  , R3 = 3  , R4 = 4  , R5 = 5  , R6 = 6  , R7 = 7  . Tìm dòng điện qua các nguồn và UMN Đáp số: I1 = 0,625A, I2 = 1,625A, I3 = 2,25A,UMN = 3,75V

R2

M

R1

R7

E1,r1

E2,r2

R6

R3

R4 E3,r1

N

R5

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

57


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 162. Cho mạch điện như hình vẽ. E1 = 1V, E2 = 2V,E3 = 3V r1 = r2 = r3 =0  , R1 = 100  , R2 = 200  , R3 = 300  , R4 = 400  . Tính cường độ dòng điện qua các điện trở Đáp số: I1 = 6,3mA; I2 = 1,8mA, I3 = 4,5mA, I4 =0

A E3,r3 R3 E1,r1

E2,r2

R1

B

Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ R1 = 15 ; R2 = 10; R3 =20 ; R4 = 9; E1 = 24V,E2 =20V; r1 = 2; r2 = 1, RA không đáng kể; RV có điện trở rất lớn a. Xác định số chỉ Vôn kế V1 và A b. Tính công suất tỏa nhiệt trên R3 c. Tính hiệu suất của nguồn 2 d. Thay A bằng một vôn kế V2 có điện trở vô cùng lớn. Hãy xác định số chỉ của V2 Bài 163.

C R4

D

R2

A 1 ,r1

2 ,r2

R1

R4

(Mạch điện có chứa nhiều nguồn) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ R1 = 8 ; R2 = 6; R3 =12 ; R4 = 4; R5 = 6, E1 = 4V,E2 =6V; r1 = r2 = 0,5, RA không đáng kể; RV có điện trở rất lớn a. Tính cường độ dòng điện trong mạch chính b. Tính số chỉ của Vôn kế c. Tính số chỉ của Ampe kế

R3 R2 V1

Bài 164.

V 1 ,r1

R5

2 ,r2 R2

R1 R3 R4

A Bài 165. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 31), các nguồn 1 = 8V ; 2 = 10V ; r1 = r2 = 2  ; R = 9  ; Vôn kế và Ampe kế là hai dụng cụ đo điện lý tưởng. Tìm số chỉ của vôn kế và Ampe kế.

Bài 166. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 32), các nguồn điện có suất điện động 1 = 6V ; 2 = 4V; r1 = r2 = 2  ; R = 9  . Tính: a, Công suất mạch ngoài và cường độ dòng điện qua mỗi nguồn. b, Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

58


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 167. Hai nguồn có suất điện động là 1, 2 ; điện trở trong r1, r2 (giả sử 1 > 2) được mắc như Hình 33. Mạch ngoài có điện trở R thay đổi được. Tính R để nguồn thứ hai : a, Phát dòng. b, Thu dòng. c, Không phát cũng không thu. Bài 168. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 34). Có 10 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động  = 1,5V, điện trở trong r = 0,5  được mắc thành hai dãy song song, dãy một có 6 nguồn mắc nối tiếp, dãy hai có 4 nguồn mắc nối tiếp. Ampe kế có điện trở không đáng kể ; R là biến trở. Hỏi phải điều chỉnh R bằng bao nhiêu để Ampe kế chỉ số 0.

Bài 169. Một điện trở R = 3  được mắc giữa hai đầu của bộ nguồn (gồm các nguồn giống nhau) mắc hỗn tạp gồm m nhánh, mỗi nhánh có n nguồn mắc nối tiếp. Suất điện động và điện trở trong của mỗi nguồn là  = 2V, r = 0,5  . Tính số nguồn ít nhất cần dùng và cách mắc các nguồn để dòng điện qua R có cường độ là 8A. Tính hiệu suất của bộ nguồn khi đó. Bài 170. Một bộ nguồn gồm 36 nguồn giống nhau ghép hỗn hợp thành m dãy song song, mỗi dãy có n nguồn mắc nối tiếp. Mỗi nguồn có suất điện động  = 12V; điện trở trong r = 2  . Mạch ngoài có hiệu điện thế Un = 120V và công suất Pn = 360W. Tính m và n.

Bài 171. Có 8 bóng đèn giống nhau loại 3V – 3W và mắc thành p dãy song song, mỗi dãy có q bóng đèn mắc nối tiếp và x nguồn điện giống nhau mắc thành m dãy song song, mỗi dãy có n nguồn mắc nối tiếp. Mỗi nguồn có suất điện động  = 4V ; điện trở trong r = 1  . Hỏi phải dùng tối thiểu bao nhiêu nguồn và xác định cách mắc bộ nguồn và bộ đèn khi đó. Bài 172. Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 35), biết 1 = 4V ; 2 = 3V ; r1 = 2  ; r2 = 3  , R là biến trở, Ampe kế có điện trở bằng không. a, Điều chỉnh R để giá trị tham gia vào mạch là R1 bằng bao nhiêu để số chỉ của Ampe kế bằng 0. b, Khi con chạy C có vị trí ở câu a, nếu dịch chuyển C thì chiều dòng điện qua Ampe kế như thế nào ?

DỰA VÀO CÔNG SUẤT MẠCH NGOÀI TÌM CÁCH MẮC NGUỒN Bài 173. Có 40 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động 6V, điện trở trong 1. Các nguồn được mắc hỗn hợp thành n hàng (dãy) mỗi hàng có m nguồn mắc nối tiếp. a. Số cách mắc khác nhau là?( 8) b. Dùng điện trở mạch ngoài có giá trị 2,5 thì phải chọn cách mắc nào để công suất mạch ngoài lớn nhất? ĐS: a)8 b) n = 4; m = 10

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

59


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Bài 174. Một bộ nguồn gồm 36 pin giống nhau ghép hỗn hợp thành n hàng (dãy), mỗi hàng gồm m pin ghép nối tiếp, suất điện động mỗi pin E=12V, điện trở trong r=2. Mạch ngoài có hiệu điện thế U=120V và công suất P=360W. Khi đó m, n bằng bao nhiêu? Bài 175. Một điện trở R=3 được mắc giữa hai đầu bộ nguồn mắc hỗn hợp gồm n dãy mỗi dãy có m pin ghép nối tiếp (các pin giống nhau). Suất điện động và điện trở trong mỗi pin 2V và 0,5. Số nguồn ít nhất cần dùng để dòng điện qua R có cường độ 8A là?

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

60


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM ĐIỆN NĂNG – CÔNG SUẤT ĐIỆN Câu 1. Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch không tỉ lệ thuận với A. hiệu điện thế hai đầu mạch. B. nhiệt độ của vật dẫn trong mạch. C. cường độ dòng điện trong mạch. C. thời gian dòng điện chạy qua mạch. Câu 2. Cho đoạn mạch có hiệu điện thế hai đầu không đổi, khi điện trở trong mạch được điều chỉnh tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian, năng lượng tiêu thụ của mạch A. giảm 2 lần. B. giảm 4 lần. C. tăng 2 lần. D. không đổi. Câu 3. Cho một đoạn mạch có điện trở không đổi. Nếu hiệu điện thế hai đầu mạch tăng 2 lần thì trong cùng khoảng thời gian năng lượng tiêu thụ của mạch A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. không đổi. D. giảm 2 lần. Câu 4. Trong các nhận xét sau về công suất điện của một đoạn mạch, nhận xét không đúng là: A. Công suất tỉ lệ thuận với hiệu điện thế hai đầu mạch. B. Công suất tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua mạch. C. Công suất tỉ lệ nghịch với thời gian dòng điện chạy qua mạch. D. Công suất có đơn vị là oát (W). Câu 5. Hai đầu đoạn mạch có một hiệu điện thế không đổi, nếu điện trở của mạch giảm 2 lần thì công suất điện của mạch A. tăng 4 lần. B. không đổi. C. giảm 4 lần. D. tăng 2 lần. Câu 6. Trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, với thời gian như nhau, nếu cường độ dòng điện giảm 2 lần thì nhiệt lượng tỏa ra trên mạch A. giảm 2 lần. B. giảm 4 lần. C. tăng 2 lần. D. tăng 4 lần. Câu 7. Trong một đoạn mạch có điện trở thuần không đổi, nếu muốn tăng công suất tỏa nhiệt lên 4 lần thì phải A. tăng hiệu điện thế 2 lần. B. tăng hiệu điện thế 4 lần. C. giảm hiệu điện thế 2 lần. D. giảm hiệu điện thế 4 lần. Câu 8. Công của nguồn điện là công của A. lực lạ trong nguồn. B. lực điện trường dịch chuyển điện tích ở mạch ngoài. C. lực cơ học mà dòng điện đó có thể sinh ra. D. lực dịch chuyển nguồn điện từ vị trí này đến vị trí khác. Câu 9. Cho đoạn mạch điện trở 10 Ω, hiệu điện thế 2 đầu mạch là 20 V. Trong 1 phút điện năng tiêu thụ của mạch là A. 2,4 kJ. B. 40 J. C. 24 kJ. D. 120 J. Câu 10. Một đoạn mạch xác định trong 1 phút tiêu thụ một điện năng là 2 kJ, trong 2 giờ tiêu thụ điện năng là A. 4 kJ. B. 240 kJ. C. 120 kJ. D. 1000 J.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

61


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 11. Một đoạn mạch có điện trở xác định với hiệu điện thế hai đầu không đổi thì trong 1 phút tiêu thụ mất 40 J điện năng. Thời gian để mạch tiêu thụ hết một 1 kJ điện năng là A. 25 phút. B. 1/40 phút. C. 40 phút. D. 10 phút. Câu 12. lượng A. 2000 J.

Một đoạn mạch tiêu thụ có công suất 100 W, trong 20 phút nó tiêu thụ một năng B. 5 J.

C. 120 kJ.

D. 10 kJ.

Câu 13. Một đoạn mạch có hiệu điện thế 2 đầu không đổi. Khi chỉnh điện trở của nguồn là 100 Ω thì công suất của mạch là 20 W. Khi chỉnh điện trở của mạch là 50 Ω thì công suất của mạch là A. 10 W. B. 5 W. C. 40 W. D. 80 W. Câu 14. Cho một mạch điện có điện trở không đổi. Khi dòng điện trong mạch là 2 A thì công suất tiêu thụ của mạch là 100 W. Khi dòng điện trong mạch là 1 A thì công suất tiêu thụ của mạch là A. 25 W. B. 50 W. C. 200 W. D. 400 W. Câu 15. Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút khi một dòng điện 2A chạy qua một điện trở thuần 100 Ω là A. 48 kJ. B. 24 J. D. 24000 kJ. D. 400 J. Câu 16. Một nguồn điện có suất điện động 2 V thì khi thực hiện một công 10 J, lực lạ đã dịch chuyển một điện lượng qua nguồn là A. 50 C. B. 20 C. C. 20 C. D. 5 C. Câu 17. Người ta làm nóng 1 kg nước thêm 10C bằng cách cho dòng điện 1 A đi qua một điện trở 7 Ω. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K. Thời gian cần thiết là A. 10 phút. B. 600 phút. C. 10 s. D. 1 h. ĐỊNH LUẬT ÔM CHO TOÀN MẠCH Câu 18. Nhận xét nào sau đây đúng? Theo định luật Ôm cho toàn mạch thì cường độ dòng điện cho toàn mạch A. tỉ lệ nghịch với suất điện động của nguồn; B. tỉ lệ nghịch điện trở trong của nguồn; C. tỉ lệ nghịch với điện trở ngoài của nguồn; D. tỉ lệ nghịch với tổng điện trở trong và điện trở ngoài. Câu 19. A. UN = Ir.

Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài cho bởi biểu thức nào sau đây? B. UN = I(RN + r). C. UN =E – I.r. D. UN = E + I.r.

Câu 20. Cho một mạch điện có nguồn điện không đổi. Khi điện trở ngoài của mạch tăng 2 lần thì cường độ dòng điện trong mạch chính A. chưa đủ dữ kiện để xác định. B. tăng 2 lần. C. giảm 2 lần. D. không đổi. Câu 21. Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch, thì cường độ dòng điện trong mạch A. tăng rất lớn. B. tăng giảm liên tục. C. giảm về 0. D. không đổi so với trước. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

62


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 22. Khi khởi động xe máy, không nên nhấn nút khởi động quá lâu và nhiều lần liên tục vì A. dòng đoản mạch kéo dài tỏa nhiệt mạnh sẽ làm hỏng acquy. B. tiêu hao quá nhiều năng lượng. C. động cơ đề sẽ rất nhanh hỏng. D. hỏng nút khởi động. Câu 23. Hiệu suất của nguồn điện được xác định bằng A. tỉ số giữa công có ích và công toàn phần của dòng điện trên mạch. B. tỉ số giữa công toàn phần và công có ích sinh ra ở mạch ngoài. C. công của dòng điện ở mạch ngoài. D. nhiệt lượng tỏa ra trên toàn mạch. Câu 24. 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 A. 3A. B. 3/5 A. C. 0,5 A. D. 2 A. Câu 25. Một mạch điện có nguồn là 1 pin 9 V, điện trở trong 0,5 Ω và mạch ngoài gồm 2 điện trở 8 Ω mắc song song. Cường độ dòng điện trong toàn mạch là A. 2 A. B. 4,5 A. C. 1 A. D. 18/33 A. Câu 26. Một mạch điện gồm một pin 9 V , điện trở mạch ngoài 4 Ω, cường độ dòng điện trong toàn mạch là 2 A. Điện trở trong của nguồn là A. 0,5 Ω. B. 4,5 Ω. C. 1 Ω. D. 2 Ω. Câu 27. Trong một mạch kín mà điện trở ngoài là 10 Ω, điện trở trong là 1 Ω có dòng điện là 2 A. Hiệu điện thế 2 đầu nguồn và suất điện động của nguồn là A. 10 V và 12 V. B. 20 V và 22 V. C. 10 V và 2 V. D. 2,5 V và 0,5 V. Câu 28. Một mạch điện có điện trở ngoài bằng 5 lần điện trở trong. Khi xảy ra hiện trượng đoản mạch thì tỉ số giữa cường độ dòng điện đoản mạch và cường độ dòng điện không đoản mạch là A. 5 B. 6 C. chưa đủ dữ kiện để xác định. D. 4. Câu 29. A. 150 A.

Một acquy 3 V, điện trở trong 20 mΩ, khi đoản mạch thì dòng điện qua acquy là B. 0,06 A. C. 15 A. D. 20/3 A.

Câu 30. Cho 3 điện trở giống nhau cùng giá trị 8Ω, hai điện trở mắc song song và cụm đó nối tiếp với điện trở còn lại. Đoạn mạch này được nối với nguồn có điện trở trong 2 Ω thì hiệu điện thế hai đầu nguồn là 12V. Cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của mạch khi đó là A. 1 A và 14 V. B. 0,5 A và 13 V. C. 0,5 A và 14 V. D. 1 A và 13 V. Câu 31. Một mạch điện có 2 điện trở 3Ω và 6 Ω mắc song song được nối với một nguồn điện có điện trở trong 1Ω. Hiệu suất của nguồn điện là A. 1/9. B. 9/10. C. 2/3 . D. 1/6.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

63


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 32. Hai bóng đèn có điện trở 5 Ω mắc song song và nối vào một nguồn có điện trở trong 1 Ω thì cường độ dòng điện trong mạch là 12/7 A. Khi tháo một đèn ra thì cường độ dòng điện trong mạch là A. 6/5 A. B. 1 A. C. 5/6 A. D. 0 A. Câu 33. Đối với mạch điện kín dưới đây, thì hiệu suất của nguồn điện không được tính bằng công thức Aco ich U (100%) A. H = B. H  N (100%) Anguon E RN r 100%  (100%) D. H  RN  r RN  r Câu 34. Cho mạch điện kín, bỏ qua điện trở của dây nối, nguồn điện có điện trở trong bằng 2, mạch ngoài có điện trở 20. Hiệu suất của nguồn điện là A. 90,9% B. 90% C. 98% D. 99% Câu 35. Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì cường độ dòng điện chạy trong mạch A. tỷ lệ thuận với điện trở mạch ngoài. B. tỷ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài. C. giảm khi điện trở mạch ngoài tăng. D. tăng khi điện trở mạch ngoài tăng. Câu 36. Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi A. Nối hai cực của một nguồn điện bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ. B. Sử dụng các dây dẫn ngắn để mắc mạch điện. C. Không mắc cầu chì cho mạch điện kín. D. Dùng pin (hay ác quy) để mắc một mạch điện kín. Câu 37. Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài A. tỷ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy trong mạch. B. tỷ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy trong mạch. C. tăng khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng. D. giảm khi cường độ dòng điện chạy trong mạch tăng. Câu 38. Trong một mạch kín gồm nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và mạch ngoài có điện trở R. Hệ thức nào sau đây nêu lên mối quan hệ giữa các đại lượng trên với cường độ dòng điện I chạy trong mạch? r E E E A. I  B. I = E + C. I  D. I  R r R Rr Câu 39. Chọn câu phát biểu sai. A. Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi điện trở của mạch ngoài rất nhỏ B. Tích của cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và điện trở của nó gọi là hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch đó. C. Suất điện động của nguồn điện có giá trị bằng tổng các độ giảm thế ở mạch ngoài và mạch trong. D. Tích của cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và điện trở của nó được gọi là độ giảm thế trên đoạn mạch đó. Câu 40. Trong mạch điện kín như hình vẽ. Khi có hiện tượng E, r đoản mạch thì cường độ dòng điện trong mạch I có giá trị.

C. H =

R

A. I  

B. I = E/(r+2R)

C. I = E/(R+r)

R

Hình 215

D. I= E /r

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

64


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 41. Cho mạch điện như hình vẽ, biết R = r. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có giá trị 2E 3E E E A. I  B. I  C. I  D. I  3r 2r 2r 3r

E, r R

Hình 216 R

Câu 42. Trong mạch điện kín gồm có nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r và mạch ngoài có điện trở RN, I là cường độ dòng điện chạy trong mạch trong khoảng thời gian t. Nhiệt lượng toả ra ở mạch ngoài và mạch trong là A. Q = RNI2t B. Q = (QN+r)I2 C. Q = (RN+r)I2t D. Q = r.I2t Câu 43. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện các đoạn dây nối. Biết R1=3, R2=6, R3=1, E= 6V; r=1 1. Cường độ dòng điện qua mạch chính là R3 A. 0,5A B. 1A C. 1,5A D. 2V 2. Hiệu điện thế hai đầu nguồn điện là A. 5,5V B. 5V C. 4,5V D. 4V 3. Công suất của nguồn là A. 3W B. 6W C. 9W D. 12W 4. Hiệu suất của nguồn là A. 70% B. 75% C. 80% D. 90% Câu 44. Cho mạch điện như hình vẽ: R1 = 1, R2 = 5; R3 = 12; E= 3V, r = 1. Bỏ qua điện trở của dây nối. 1. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện R2 bằng A. 2,4V B. 0,4V C. 1,2V D. 2V 2. Công suất mạch ngoài là A. 0,64W B. 1W C. 1,44W D. 1,96W 3. Hiệu suất của nguồn điện bằng A. 60% B. 70% C. 80% D. 90%

E, r Hình 234

R2 R1

E, r R3

R1 R2 Hình 238

Câu 45. Một nguồn điện có suất điện động 3V, điện trở trong 2. Mắc song song hai cực của nguồn này hai bóng đèn giống hệt nhau có điện trở là 6, công suất tiêu thụ mỗi bóng đèn là A. 0,54W B. 0,45W C. 5,4W D. 4,5W B Câu 46. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó nguồn có suất điện R1 R 2 động E= 6V, điện trở trong không đáng kể, bỏ qua điện trở của dây nối. R3 E, r Cho R1=R2=30, R3=7,5. Công suất tiêu thụ trên R3 là A. 4,8W B. 8,4W C. 1,25W D. 0,8W A Hình 257 Câu 47. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 được mắc với điện trở R = 4,8 thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12V. Suất điện động và cường độ dòng điện trong mạch lần lượt bằng A. 12V; 2,5A B. 25,48V; 5,2A C. 12,25V; 2,5A D. 24,96V; 5,2A Câu 48. Mắc một điện trở 14 vào hai cực của một nguồn điện có điện trở trong là 1 thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện này là 8,4V. Công suất mạch ngoài và công suất của nguồn điện lần lượt bằng A. PN = 5,04W; P ng = 5,4W B. PN = 5,4W; Png = 5,04W C. PN = 84 W; Png = 90W D. PN = 204,96W; Png = 219,6W

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

65


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 49. Một điện trở R1 được mắc vào hai cực của một nguồn điện có điện trở trong r = 4 thì dòng điện chạy trong mạch có cường độ I1=1,2A. Nếu mắc thêm một điện trở R2 = 2 nối tiếp với điện trở R1 thì dòng điện chạy trong mạch có cường độ I2=1A. Giá trị của điện trở R1 bằng A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 Câu 50. Biết rằng điện trở mạch ngoài của một nguồn điện tăng từ R1=3 đến R2=10,5 thì hiệu suất của nguồn tăng gấp 2 lần. Điện trở trong của nguồn bằng A. 6 B. 8 C. 7 D. 9 Câu 51. Một điện trở 4 được mắc vào nguồn điện có suất điện động E=1,5V để tạo thành một mạch điện kín thì công suất toả nhiệt ở điện trở này bằng 0,36W. 1. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R là A. 1V B. 1,2V C. 1,4V D. 1,6V 2. Điện trở trong của nguồn điện là A. 0,5 B. 0,25 C. 5 D. 1 E, r Câu 52. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E=3V; R1= 5, ampe kế có RA0, am pe kế chỉ 0,3A, vôn kế chỉ 1,2A. Điện trở trong r của nguồn bằng A R1 R2 A. 0,5  B. 1 C. 0,75 D. 0,25 Hình 262 V

Câu 53. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối R1=5; R3=R4=2; E1=3V, điện trở trong các nguồn không đáng kể. Cần phải mắc giữa hai điểm AB một nguồn điện E2 có suất điện động là bao nhiêu để dòng điện qua R2 bằng không? A. 2V B. 2,4V C. 4V D. 3,75V Câu 54. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối và điện trở ampe kế, E=6V, r=1, R1=3; R2=6; R3=2. Số chỉ của ampe kế là A. 1(A) B. 1,5 (A) C. 1,2 (A) D. 0,5 (A) Câu 55. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, ampe có điện trở không đáng kể, E = 3V; r = 1, ampe chỉ 0,5A. Giá trị của điện trở R là A. 6 B. 2 C. 5 D. 3 Dùng dữ kiện này để trả lời cho các câu 248, 249. Câu 56. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở các đoạn đây nối, R1 = 3; R2 = 6; R3 = 4; R4 = 12; E = 12V; r = 2; RA =0 1. Cường độ dòng điện qua mạch chính là A. 1A B. 2A C. 3A D. 4A 2. Số chỉ ampe (A) là A. 0,9 A B. 10/9 A C. 6/7A D. 7/6A

E1 R2 R1 R3

A B

hình 309

R4

E, r A

R3

hình 218

R2 R1 E, r

A hình 219

R

R3 R4

R2

R1 hình 248

A E, r

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

66


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 57. Cho mạch điện như hình vẽ: E=3V, điện trở trong không đáng kể, bỏ qua điện trở của dây nối, vôn kế có điện trở 50. Số chỉ của vôn kế là A. 0,5V B. 1,0V C. 1,5V D. 2,0V Câu 58. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối và các am pe kế; biết R1=2; R2=3; R3=6; E=6V; r=1 1. Cường độ dòng điện mạch chính là A. 2A B. 3A C. 4A D. 1A 2. Số chỉ các am pe kế là A. IA1 = 1,5A; IA2 = 2,5A B. IA1 = 2,5A; IA2 = 1,5A C. IA1 = 1A; IA2 = 1,5A D. IA1 = 1,5A; IA2 = 1A

E 50

hình 217 50

V

E, r R3 A2

R2

A1

hình 250

R1

Câu 59. Cho mạch điện được mắc theo ba sơ đồ a, b, c. Cho R1 = R2 = 1200, nguồn có suất điện động E=180V, điện trở trong không đáng kể (r = 0) và điện trở của vôn kế RV = 1200 E, r E, r

E, r

R1 R1

V

R2

(a)

V

(b)

R1

V

R4

(c)

R2

1. Số chỉ vôn kế ở sơ đồ (a) là A. 160 V B. 170 V C.180V D. 200V 2. Số chỉ vôn kế ở sơ đồ (b) là A. 50V B. 60V C. 70V D. 80V 3. Số chỉ vôn kế ở sơ đồ (c) là A. 60 V B. 80V C. 100V D. 120V Câu 60. Một bộ ác quy được nạp điện với dòng điện nạp là 3A, hiệu điện thế đặt vào hai cực của bộ ác quy 12V, suất phản điện của bộ ác quy khi nạp điện là 6V. Điện trở trong của bộ ác quy là A. 2 B. 6 C. 0,5 D. 0,166 Câu 61. Điện trở trong của một ác quy là 0,06, trên vỏ của nó có ghi 12V. Mắc vào hai cực của ác quy một bóng đèn 12V–5W. 1. Cường độ dòng điện qua đèn là A. 0,146A B. 0,416A C. 2,405A D. 0,2405A 2. Hiệu suất của nguồn điện bằng A. 97% B. 98,79% C. 99,7% D. 97,79% Câu 62. Một ác quy có suất điện động 2V, điện trở trong 1 và có dung lượng 240A.h. 1. Điện năng của ác quy là A. 480 (J) B. 0,864.106 (J) C. 1,728.106(J) D. 7200(J) 2. Nối hai cực của ắc quy với điện trở 9. Công suất tiêu thụ của điện trở là A. 0,36W B. 0,63W C. 3,6W D. 6,3W 3. Hiệu suất của ắc quy lúc đó là A. 80% B. 85% C. 90% D. 95% Câu 63. Một ắc quy được nạp điện với dòng I1=2A, hiệu điện thế giữa hai cực của ác quy là U1=20V. Thời gian nạp điện là 1h. 1. Công của dòng điện. trong khoảng thời gian trên là A. 40J B. 14400J C. 2400J D. 144kJ 2. Cho biết suất điện động của ác quy là E=12V. Điện trở trong của ác quy là A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

67


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

3. Nhiệt lượng toả ra trên ác quy là A. 57600J B. 28800J C. 43200J D. 14400 J 4. Ắc quy phát điện với dòng điện I2=1A. Công của dòng điện sinh ra ở mạch ngoài trong 1h là A. 880J B. 28800J C. 2880J D. 80J Câu 64. Trong một mạch điện kín gồm có nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, mạch ngoài có điện trở R và máy thu có suất phản điện Ep và điện trở rp (dòng điện đi vào cực dương của máy thu). Khi đó cường độ dòng điện chạy trong mạch là - Ep  E Ep  E Ep  E Ep .E A. I  B. I  C. I  D. I  r  R  rp r  R  rp r  R  rp r  R  rp

ĐOẠN MẠCH CHỨA NGUỒN ĐIỆN – GHÉP NGUỒN ĐIỆN THÀNH BỘ ĐỊNH LUẬT ÔM CHO CÁC LOẠI ĐOẠN MẠCH - PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH Câu 65. Nếu đoạn mạch AB chứa nguôn điện có suất điện động E điện trở trong r và điện trở mạch ngoài là R thì hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch cho bởi biểu thức A. UAB = E – I(r+R). B. UAB = E + I(r+R). C. UAB = I(r+R) – E. D. E/I(r+R). Câu 66. Khi mắc mắc song song n dãy, mỗi dãy m nguồn điện có điện trở trong r giống nhau thì điện trở trong của cả bộ nguồn cho bởi biểu thức A. nr. B. mr. C. m.nr. D. mr/n. Câu 67. Khi ghép n nguồn điện nối tiếp, mỗi nguồn có suất điện động E và điện trở trong r thì suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là A. nE và r/n. B. nE nà nr. C. E và nr. D. E và r/n. Câu 68. Để mắc được bộ nguồn từ a nguồn giống nhau và điện trở của bộ nguồn bằng điện trở của 1 nguồn thì số a phải là một số A. là một số nguyên. B. là một số chẵn. D. là một số lẻ. D. là một số chính phương. Câu 69. Muốn ghép 3 pin giống nhau mỗi pin có suất điện động 3 V thành bộ nguồn 6 V thì A. phải ghép 2 pin song song và nối tiếp với pin còn lại. B. ghép 3 pin song song. C. ghép 3 pin nối tiếp. D. không ghép được. Câu 70. Nếu ghép cả 3 pin giống nhau thành một bộ pin, biết mối pin có suất điện động 3 V thì bộ nguồn sẽ không thể đạt được giá trị suất điện động A. 3 V. B. 6 V. C. 9 V. D. 5 V. Câu 71. Muốn ghép 3 pin giống nhau, mỗi pin có suất điện động 9V, điện trở trong 2Ω thành bộ nguồn 18 V thì điện trở trong của bộ nguồn là A. 6Ω. B. 4Ω. C. 3Ω. D. 2Ω. Câu 72. Ghép 3 pin giống nhau nối tiếp mỗi pin có suất điện độ 3 V và điện trở trong 1 Ω. Suất điện động và điện trở trong của bộ pin là A. 9 V và 3 Ω. B. 9 V và 1/3 Ω. C. 3 V và 3 Ω. D. 3 V và 1/3 Ω. Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

68


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 73. Ghép song song một bộ 3 pin giống nhau loại 9 V – 1 Ω thì thu được bộ nguồn có suất điện động và điện trở trong là A. 3 V – 3 Ω. B. 3 V – 1 Ω. C. 9 V – 3 Ω. D. 9 V – 1/3 Ω. Câu 74. Nếu ghép 3 pin giống nhau nối tiếp thu được bộ nguồn 7, 5 V và 3 Ω thì khi mắc 3 pin đó song song thu được bộ nguồn A. 2,5 V và 1 Ω. B. 7,5 V và 1 Ω. C. 7,5 V và 1 Ω. D. 2,5 V và 1/3 Ω. Câu 75. Người ta mắc một bộ 3 pin giống nhau song song thì thu được một bộ nguồn có suất điện động 9 V và điện trở trong 3 Ω. Mỗi pin có suất điện động và điện trở trong là A. 27 V; 9 Ω. B. 9 V; 9 Ω. C. 9 V; 3 Ω. D. 3 V; 3 Ω. Câu 76. Có 10 pin 2,5 V, điện trở trong 1 Ω được mắc thành 2 dãy, mỗi dãy có số pin bằng nhau. Suất điện động và điện trở trong của bộ pin này là A. 12,5 V và 2,5 Ω. B. 5 V và 2,5 Ω. C. 12,5 V và 5 Ω. D. 5 V và 5 Ω. Câu 77. Có 9 pin giống nhau được mắc thành bộ nguồn có số nguồn trong mỗi dãy bằng số dãy thì thu được bộ nguồn có suất điện độ 6 V và điện trở 1 Ω. Suất điện động và điện trở trong của mỗi nguồn là A. 2 V và 1 Ω. B. 2 V và 3 Ω. C. 2 V và 2 Ω. D. 6V và 3 Ω. Câu 78. Một mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động 3 V và điện trở trong 1 Ω. Biết điện trở ở mạch ngoài lớn gấp 2 điện trở trong. Dòng điện trong mạch chính là A. 1/2 A. B. 1 A. C. 2 A. D. 3 A. Câu 79. Cho mạch có 3 điện trở mắc nối tiếp lần lượt là 2 Ω, 3 Ω và 4Ω với nguồn điện 10 V, điện trở trong 1 Ω. Hiệu điện thế 2 đầu nguồn điện là A. 9 V. B. 10 V. C. 1 V. D. 8 V. Câu 80. Một bộ 3 đèn giống nhau có điện trở 3 Ω được mắc nối tiếp với nhau và nối với nguồn 1 Ω thì dòng điện trong mạch chính 1 A. Khi tháo một bóng khỏi mạch thì dòng điện trong mạch chính là A. 0 A. B. 10/7 A. C. 1 A. D. 7/ 10 A. Câu 81. Một bóng đèn ghi 6 V – 6 W được mắc vào một nguồn điện có điện trở 2 Ω thì sáng bình thường. Suất điện động của nguồn điện là A. 6 V. B. 36 V. C. 8 V. D. 12 V. Câu 82. Một nguồn điện 9 V, điện trở trong 1 Ω được nối với mạch ngoài có hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện qua nguồn là 1 A. Nếu 2 điện trở ở mạch ngoài mắc song song thì cường độ dòng điện qua nguồn là A. 3 A. B. 1/3 A. C. 9/4 A. D. 2,5 A. Câu 83. Cho mạch điện như hình vẽ. Công thức nào sau đây sai? A. UAB = I.R2 B. UAB = E –I(R1+r) U -E - U AB  E I  AB I R1  r R1  r C. D.

A

E, r R 1

B Hình 264

R2

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

69


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Câu 84. Cho đoạn mạch AB có sơ đồ như hình vẽ, bỏ A qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B có biểu thức là A. UAB = E +I(R+r) B. UAB = E – I(R+r) C. UAB = - E + I(R+r) D. UAB = - E – I (R+r)

Chương 2: Dòng điện không đổi

E, r I

R

B

Hình 267

R I B Câu 85. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của A Hình 268 dây nối. E, r 1. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B có biểu thức là A. UAB = -I (R+r) + E B. UAB = -I(R+r)- E C. UAB = I(R+r) + E D. UAB = I(R+r)- E 2. Biết E=6V; r=0,5; R=4,5; cường độ dòng điện qua đoạn mạch là 1A. Hiệu điện thế giữa 2 điểm B, A là A. UBA =1V B. UBA=11V C. UBA=-11V D. UBA= -1V R1 I R2 Câu 86. Cho mạch điện như hình vẽ: UAB = 3V; E = A B Hình 285 9V; r = 0,5; R1 = 4,5; R2 = 7. Chiều dòng điện như E, r hình vẽ, ta có: A. I = 1A B. I = 0,5A C. I = 1,5A D. I = 2A

Câu 87. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây E1 , r1 R B nối. Biết E1=3V; E 2=12V; r1=0,5; r2=1; R=2,5, hiệu điện thế A E2 , r2 hình 289 giữa hai điểm AB đo được là UAB = 10V. 1. Cường độ dòng điện qua mạch là A. 0,25A B. 0,5A C. 0,75A D. 1A 2. Nguồn nào đóng vai trò máy phát - máy thu? A. E1 và E2 là máy phát B. E1 và E2 là máy thu C. E 1 phát, E2 thu D. E1 thu, E2 phát R1 Cho mạch như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối và điện trở Hình 258 trong của pin, E1=12V, E2=6V, R1=4, R2=8. E1 1. Cường độ dòng điện chạy trong mạch là R2 E2 A. 0,5A B. 1A C. 1,5A D. 2A 2. Công suất tiêu thụ trên mỗi pin là A. Png1 = 6W; Png2 = 3W B. Png1 = 12W; Png1 = 6W C. Png1 = 18W; Png2 = 9W D. Png1 = 24W; Png2 = 12W 3. Năng lượng mà pin thứ nhất cung cấp cho mạch trong thời gian 5 phút là A. 4500J B. 5400J C. 90J D. 540J Câu 88. Khi có n nguồn giống nhau mắc nối tiếp, mỗi nguồn có suất điện động E và điện trở trong r. Công thức nào sau đây đúng? A. E b = E; rb = r B. E b = E; rb = r/n C. E b = n.E; rb = n.r D. E b = n. E; rb = r/n Câu 89. Có n nguồn giống nhau mắc song song, mỗi nguồn có suất điện động E và điện trở trong r. Công thức nào sau đây đúng? A. E b = E; rb = r B. E b= E; rb = r/n C. E b = n. E; rb = n.r D. E b= n.E; rb = r/n Câu 90. Cho bộ nguồn gồm 7 pin mắc như hình hình 269 vẽ, suất điện động và điện trở trong của các pin giống nhau và bằng Eo, r0. Ta có thể thay bộ nguồn trên bằng một nguồn có Eb và rb là A. E b = 7E o; rb = 7r0 B. E b = 5E o; rb = 7r0 C. E b = 7E 0 ; rb = 4r0 D. E b = 5E o; rb = 4r0 Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

70


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 91. Cho bộ nguồn gồm 12 pin giống nhau, mỗi pin có suất điện động 2V và điện trở trong 0,5 mắc như hình vẽ. Thay 12 pin bằng một nguồn có suất điện động E b và điện trở trong rb có giá trị là bao nhiêu? A. E b = 24V; rb = 12 B. E b = 16V; rb = 12 C. E b = 24V; rb = 4 D. E b = 16V; rb = 3

hình 291

Câu 92. Nếu bộ nguồn có các nguồn điện giống nhau được mắc n hàng (dãy), mỗi hàng có m nguồn mắc nối tiếp, thì suất điện động và điện trở trong của điện nguồn có giá trị là mr A. E b = m E ; rb = mr B. E b = m E; rb = n nr nr C. E b = m E; rb = m D. E b =n E; rb = m n nguồn Câu 93. Cho mạch điện như hình vẽ, các pin giống nhau có cùng suất điện động  và điện trở trong r. Cường độ dòng điện qua mạch chính có biểu thức Hình 271 R  n A. I  B. I  R  nr Rr n n C. I  D. I  Rr /n R  nr Câu 94. Cho mạch điện như hình vẽ, các pin giống nhau có cùng suất điện động  và điện trở trong r. Cường độ dòng điện qua mạch chính có biểu thức. A. I  C. I 

Rr

Rr /n

B. I 

R  nr n D. I  Rr /n

Câu 95. Cho mạch điện như hình vẽ, các pin có suất điện động  và điện trở trong r giống nhau. Cường độ dòng điện qua mạch chính có biểu thức m m A. I  B. I  R  mr Rr m m C. I  D. I  R  mr / n R  nr / m

n nhánh Hình 274 R

m nguồn

n nhánh Hình 270 R

Câu 96. Một nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r tạo thành một mạch điện kín, khi đó cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu ta thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc song song thì cường độ dòng điện trong mạch là A. I B. 1,5I C. I/3 D. 0,75I E1, r1 E2, r2 Câu 97. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E1=3V; r1=1; E 2= 6V; r2 = 1; cường độ hình 275 dòng điện qua mỗi nguồn bằng 2A. Điện trở mạch ngoài có R giá trị bằng Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

71


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

A. 2 B. 2,4 C. 4,5 D. 2,5 Câu 98. Một nguồn điện có suất điện động E, điện trở trong r mắc với điện trở ngoài R = r tạo thành một mạch điện kín, khi đó cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu ta thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch là A. 3I B. 2I C. 1,5I D. I/3 E1, r1 E2, r2 Câu 99. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở dây nối biết E1= 3V; r1= r2= 1; E 2= 6V; R=4. Hiệu điện hình 276 thế hai đầu điện trở R bằng R A. 0,5V B. 1V C. 2V D. 3V Câu 100. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E1=8V; E2=10V; r1= r2=2, R=9, RA=0, RV=. Cường độ dòng điện qua mỗi nguồn là A. I1 = 0,05A; I2 = 0,95° B. I1 = 0,95A; I2 = 0,05A C. I1 = 0,02A; I2 = 0,92° D. I10,92A; I2 = 0,02A B

Câu 102. Cho mạch điện như hình vẽ, Bốn pin giống nhau, mỗi pin có E=1,5V và r=0,5. Các điện trở ngoài R1 = 2; R2 = 8. Hiệu điện thế UMN bằng A. UMN = -1,5V B. UMN = 1,5V C. UMN = 4,5V D. UMN = -4,5V

C.

E2  E1 r2  r1

I D.

A hình 286

R

M R1

hình 287

R2 N

M hình 288

N R

Câu 104. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối (E1> E2). Cường độ dòng điện qua mạch có giá trị là E E E E I 1 2 I 1 2 r2  r1 r2  r1 A. B.

I

hình 373

E2, r

Câu 101. Cho mạch điện như hình vẽ. Ba pin giống nhau mắc nối tiếp, mỗi pin có suất điện động 2V và điện trở trong r, R=10,5, UAB= - 5,25V . Điện trở trong r bằng A. 1,5 B. 0,5 C. 7,5 D. 2,5

Câu 103. Cho mạch điện như hình vẽ. Ba pin giống nhau, mỗi pin có E = 6V; r = 1,5. Điện trở mạch ngoài bằng 11,5. Khi đó A. UMN = 5,75 V B. UMN = -5,75V C. UMN = 11,5V D. UMN = -11,5 V

E1, r B

A

E1, r1

hình 278

E2, r2

- E1  E2 r2  r1

Câu 105. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Cường độ dòng điện qua mạch là E E E E I 1 2 I 1 2 r2  r1 r2  r1 A. B.

E1, r1 E1> E2

hình 279 E2, r2

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

72


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

I C.

E2  E1 r2  r1

I D.

Chương 2: Dòng điện không đổi

- E1  E2 r2  r1

Câu 295. Hai nguồn được ghép như hình 279, E1=E2= E; r1 ≠ r2. Cường độ dòng điện trong mạch và hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là A. I = 0; UAB = E B. I= 0; UAB =2E r  r E r  r E 2E 2E I I U AB  2 1 U AB  1 2 r1  r2 ; r1  r2 ; r1  r2 r1  r2 C. D. Câu 106. Cho mạch điện (hình vẽ). Bỏ qua điện trở của dây nối, các nguồn giống nhau có suất điện động E 0 = 2V; r0 = 0,5; R=10. Cường độ dòng điện qua R bằng A. 0,166A B. 0,923A C. 1A D. 6A

hình 277 R

Câu 107. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B có giá trị là A. E B. 2 E C. E/2 D. 0 Câu 108. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B có giá trị là A. E B. 2 E C. 0,5E D. 0 Câu 109. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu điện thế giữa hai điểm AB; BC; CA có giá trị lần lượt là A. UAB = 0; UBC = E ; UCA = 2E B. UAB = E; UBC = 0; UCA = 2E C. UAB = 0; UBC = 0; UCA = 0 D. UAB = 2E ; UBC = 0; UCA = E

E, r B hình 280

A E, r E, r A

E, r

B hình 281

A E, r

E, r hình 282

B

E, r

C

Câu 110. Hai nguồn điện có E 1= E 2= 2V và có điện trở trong r1 = 0,4, r2 = 0,2 được mắc với điện trở R thành mạch kín (hình vẽ). Biết rằng, khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của một trong hai nguồn bằng không. Giá trị của R là A. 0,2 B. 0,4 C. 0,6 D. 0,8

E1, r1 E2, r2

Câu 111. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Cho biết E1=E 2; R1=3; R2=6; r2=0,4. Hiệu điện thế giữa hai cực nguồn E1 bằng không. Điện trở trong của nguồn E1 bằng A. 2,4 B. 2,6 C. 4,2 D. 6,2

E1, r1 E2, r2

R

R2

hình 297

hình 308

R1

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

73


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 112. Cho mạch điện như hình 297: Hai nguồn có suất điện động và điện trở trong lần lượt là E1, r1=0,5; E2=3V; r2= 1; R=1,5, cường độ dòng điện qua mạch là 3A. Nếu đổi chỗ hai cực của nguồn E2 thì cường độ dòng điện qua mạch là A. 3A B. 1,5A C. 2A D. 1A

E1, r1 E2, r2 R

hình 297

Câu 113. Hai nguồn có cùng suất điện động E và điện trở trong r được mắc thành bộ nguồn và được mắc với điện trở R=11 thành một mạch kín. Nếu hai nguồn mắc nối tiếp thì dòng điện qua R có cường độ I1 = 0,4A; nếu hai nguồn mắc song song thì dòng điện qua R có cường độ I2 = 0,25A. Suất điện động và điện trở trong của mỗi nguồn bằng A. E = 2V; r = 0,5 B. E = 2V; r = 1 C. E = 3V; r = 0,5 D. E = 3V; r = 2 Câu 114. Hai nguồn điện có suất điện động và điện trở trong tương ứng và E1= 6V, r1 1 và E2, r2 được mắc với điện trở R theo sơ đồ hình (a). Dùng vôn kế có điện trở rất lớn mắc vào hai điểm A và B thì vôn kế chỉ U1= 4,5V; khi mắc vào hai điểm B và C thì vôn kế chỉ U2 = 1,5V. Sau đó đổi cực của nguồn E 2 như sơ đồ (b) và mắc vôn kế vào hai điểm A và B thì vôn kế chỉ U3 = 5,5V. A

B E1, r1 E2, r2 R

C hình 306 a

A

B E1, r1 E2, r2

C hình 306 b

R

1. E 2 và r2 bằng A. E 2=2V; r2=0,5 B. E=3V; r2=1 C. E 2=2V; r2=1 D. E=3V ; r2=0,5 2. UBC giữa hai điểm B và C của sơ đồ là A. UBC = 3,5V B. UBC = -3,5V C. UBC = 1,5V D. UBC = -1,5V E3, r3 E1, r 1 Câu 115. Bỏ qua điện trở của dây nối, biết E1= 6V; E2=4V; A Bx x E3=3V; r1=r2=r3=0,1; R=6,2. E2, r2 1. Hiệu điện thế giữa hai điểm AB (UAB) bằng Hình 311 R A. 4,1V B. 3,9V C. 3,8V D. 3,75V 2. Công suất của nguồn điện E1 là A. 2W B. 4,5W C. 8W D. 12W R1 Câu 116. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở E1, r1 E2, r2 của dây nối, biết E1=9V; r1=0,4; E2=4,5V; r2=0,6; R2 R3 Hình 314 R1=4,8; R2=R3=8; R4=4; RA=0 1. Cường độ dòng điện qua mạch là R4 A B A. 0,5A B. 1A C. 1,5A D. 2A 2. Hiệu điện thế giữa hai điểm A – B là A. 4,8V B. 12V C. 2,4V D. 3,2V 3. Công suất của bộ nguồn là A. 7,2W B. 18W C. 13,5W D. 6,75W 4. Công suất toả nhiệt (hao phí) của bộ nguồn là A. 0,9W B. 1,35W C. 2,25W D. 4W Câu 117. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của E, r dây nối. Biết UAB=2,1V; R=0,1; E=3V; RA=0, ampe chỉ 2A 1. Điện trở trong của nguồn là A hình 318 R1 A B A. 0,15 B. 0,3 C. 0,45 D. 0,5

2. Năng lượng của dòng điện cung cấp cho mạch trong 15 phút bằng A. 90J B. 5400J C. 63J D. 3780J Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

74


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

3. Nhiệt lượng toả ra trên R trong 15 phút là A. 180J B. 360J C. 6J D. 630J Câu 118. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của E, r dây nối, nguồn điện có suất điện động E=6V, điện trở trong 0,1, hình 334 Đ mạch ngoài gồm bóng đèn có điện trở Rđ = 11 và điện trở R = R1 B 0,9. Biết đèn sáng bình thường. Hiệu điện thế định mức và công A suất định mức của bóng đèn là A. Uđm = 5,5V; Pđm = 2,75W B. Uđm = 55V; Pđm = 275W C. Uđm = 2,75V; Pđm = 0,6875W D. Uđm = 11V; Pđm = 11W Câu 119. Một tải R được mắc vào một nguồn có suất điện động E, điện trở trong r tạo thành một mạch điện kín. Công suất mạch ngoài cực đại khi A. IR = E B. PR = E.I C. R = r D. R = r/2 Câu 120. Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động E=3V, điện trở trong r=1, mạch ngoài là một biến trở R. Thay đổi R để công suất mạch ngoài đạt giá trị cực đại, giá trị cực đại đó là A. 1W B. 2,25W C. 4,5W D. 9W Câu 121. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây E, r nối, biết R1=0,1, r=1,1. Phải chọn R bằng bao nhiêu để công Hình 359 suất tiêu thụ trên R là cực đại? R1 R A. 1 B. 1,2 C. 1,4 D. 1,6 Câu 122. Một nguồn điện có suất điện động E= 6V, điện trở trong r= 2, mạch ngoài có biến trở R. Thay đổi R thì thấy khi R=R1 hoặc R=R2, công suất tiêu thụ ở mạch ngoài không đổi và bằng 4W. R1 và R2 bằng A. R1 = 1; R2 = 4 B. R1 = R2 = 2 C. R1 = 2; R2 = 3 D. R1 = 3; R2 = 1 Câu 123. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây E, r nối, cho E= 5V; r=1; R1=2 hình 360 R1 1. Định R để công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại. A. R = 1 B. R = 0,5 C. R=1,5 D. R =2/3 R 2. Khi đó công suất cực đại bằng A. Pmax = 36W B. Pmax = 21,3W C. Pmax = 31,95W D. Pmax = 37,5W Câu 124. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối nguồn có suất điện động E=30V, điện trở trong r=3, các điện trở R1=12; R2=36; R3=18; RA = 0 1. Số chỉ (A) và chiều dòng điện chạy qua am pe kế là A. 0,471 A , có chiều đi từ N -> Q B. 0,471 A, có chiều đi từ Q -> N C. 0,741 A, có chiều đi từ N -> Q D. 0,741A , có chiều đi từ Q -> N

E, r

M

R1

R2 N

A 1

P R 3

hình 335 Q

2. Đổi chỗ nguồn E và am pe kế (A), cực dương của nguồn E nối với điểm N. Số chỉ am pe kế (A) và cho biết chiều dòng điện chạy qua nó là A. 0,57A có chiều đi từ P -> M B. 0,57 A có chiều đi từ M -> P Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

75


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

C. 0,75 A có chiều đi từ P -> M D. 0,75 A có chiều đi từ M -> P Câu 125. Dùng dữ kiện này để trả lời các câu 366, 367, 368. Có 40 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động 6V, điện trở trong 1. 1. Các nguồn được mắc hỗn hợp thành n hàng (dãy) mỗi hàng có m nguồn mắc nối tiếp. Số cách mắc khác nhau là A. 5 B. 6 C.7 D. 8 2. Dùng điện trở mạch ngoài có giá trị 2,5 thì phải chọn cách mắc nào để công suất mạch ngoài lớn nhất? A. n = 5; m = 8 B. n = 4; m = 10 C. n = 10; m = 4 D. n = 8; m =5 3. Khi đó, công suất cực đại bằng A. 360W B. 200W C. 300W D. 400W Câu 126. Một điện trở R=3 được mắc giữa hai đầu bộ nguồn mắc hỗn hợp gồm n dãy mỗi dãy có m pin ghép nối tiếp (các pin giống nhau). Suất điện động và điện trở trong mỗi pin 2V và 0,5. Số nguồn ít nhất cần dùng để dòng điện qua R có cường độ 8A là A. 96 B. 69 C. 36 D. 63 Câu 127. Một bộ nguồn gồm 36 pin giống nhau ghép hỗn hợp thành n hàng (dãy), mỗi hàng gồm m pin ghép nối tiếp, suất điện động mỗi pin E=12V, điện trở trong r=2. Mạch ngoài có hiệu điện thế U=120V và công suất P=360W. Khi đó m, n bằng A. n = 12; m = 3 B. n = 3; m = 12 C. n = 4; m = 9 D. n = 9; m =4 Câu 128. Cho mạch điện như hình vẽ, trong đó bộ nguồn có Eb, rb suất điện động Eb=42,5V và điện trở trong rb=1, điện trở R R1=10; R2 = 15, bỏ qua điện trở am pe kế và các đoạn dây nối. R1 1. Biết bộ nguồn gồm các pin giống nhau mắc theo kiểu hỗn A A1 B hợp đối xứng, mỗi pin có suất điện động E0=1,7V, điện trở hình 401 R2 trong r0 = 0,2. Hỏi bộ nguồn này gồm bao nhiêu dãy song A2 song, mỗi dãy có bao nhiêu pin mắc nối tiếp? A. Có 5 dãy mắc song song, mỗi dãy có 25 pin mắc nối tiếp. B. có 5 dãy mắc song song, mỗi dãy có 10 pin mắc nối tiếp. C. Có 10 dãy mắc song song, mỗi dãy có 10 pin mắc nối tiếp. D. có 10 dãy mắc song song, mỗi dãy có 25 pin mắc nối tiếp. 2. Biết am pe kế A1 chỉ 1,5A, số chỉ am pe kế A2 là A. 0,5A B. 1A C. 1,5A D. 2A 3. Giá trị của điện trở R là A. 8  B. 10 C. 12 D. 14 4. Công suất toả nhiệt trên R có giá trị là A. 50W B. 62, 5W C. 75W D. 87,5W Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. E1,r1 Cho E1=18V; E2=10,8V; r1=4 ; r2=2,4; R1=1; R2=3; RA=2 ; C= 4F. E2,r2 A 1. Khi K đóng am pe kế chỉ: R1 hình 374 R 2 A. 1,6A B. 1,8A C. 1,2A D. 0,8A K 2. Điện tích tích trên tụ là C -6 -6 A.0,266.10 C B. 21,6.10 C -6 C. 26,1.10 C D. 2,16.10-6C 3. Khi K mở ampe kế chỉ: A. 0,2A B. 0,4A C. 0A D. 0,1A 4. Điện tích tích trên tụ là A. 7,2.10-5C B. 2,7.10-5C C. 2,6.10-5 D. 6,2.10-5C Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

76


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 129. Cho mạch như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. Cho biết E1=1,9V; E 2=1,7V; E3=1,6V; r1= 0,3; r2=r3=0,1; r4=0 am pe kế chỉ 0. 1. Cường độ dòng điện qua mỗi nhánh là A. I1 = 1A; I2 = 1A; I = 2A B. I1 = 1A; I2 = 2A; I = 3A C. I1 = 2A; I2 = 2A; I = 4A D. I1 = 0,5A; I2 = 1A; I = 1,5A 2. Điện trở R có giá trị là A. 0,8 B. 0,53 C. 0,4 D. 1,06 Câu 130. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, cho E1= 2V; r1= 0,1; E 2 =1,5V; r2=0,1; R=0,2. 1. UAB có giá trị A. 1,0V B. 1,2V C. 1,4V D. 1,6V 2. Cường độ dòng điện qua mỗi nhánh là A. I1 = 6A; I2 = 1A; I = 7A B. I1 = 1A; I2 = 6A; I = 7A C. I1 =2A; I2 = 5A; I = 7A D. I1 = 5A; I2 = 2A; I = 7A Câu 131. Ba nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động 2V, điện trở trong 1 và tụ điện có điện dung 3F được mắc theo các sơ đồ (a), (b), (c).

E,r

E,r

E1,r1 E3, r3

E ,r hình 382a

Hình 378

R

B R E, r hình 380

E, r A

E,r

E,r

C

C

A

E2,r2

E,r

E,r

C E ,r

hình 382c

E ,r hình 382b

1. Điện tích tích trên tụ ở sơ đồ (a) là A. 0 B. 4.10-6C C. 2.10-6C D. 10-6C 2. Điện tích tích trên ở sơ đồ (c) là A. 2.10-6C B. 0 C. 4.10-6C D. 8.10-6 3. Điện tích tích trên tụ ở sơ đồ (c) là A. 2.10-6C B. 0 C. 4.10-6C D. 9.10-6C Câu 132. Cho hai nguồn E 1 = 6V; E1, r1 E1, r1 E1, r1 E1, r1 r1 = 1; E 2 = 12V; r2 = 2 am pe kế có A V A V điện trở không đáng kể (RA = 0); vôn kế E 2, r 2 E 2, r 2 E2, r2 E2, r2 có điện trở vô cùng lớn (RV = ), chúng hình 385a hình 385b hình 385c hình 385d được nằm theo các hình a, b, d, e, f, g, h. E1, r1 E1, r1 Bỏ qua điện trở của dây nối. E , r E , r 1 1 1 1 1. Ampe kế ở hình (a) chỉ: A V A V A. 1A B. 2A E2, r2 E2, r2 E 2, r 2 E 2, r 2 C. 3A D. 4A hình 385g hình 385h hình 385e hình 385f 2. Vôn kế ở hình (b) chỉ: A. 2V B. 4A C. 6V D.8V 3. Am pe kế ở hình (c) chỉ: A. 2A B. 4A C. 10A D. 12A 4. Vôn kế ở hình (d) chỉ: A. 4V B. 6V C. 8V D. 10V 5. Am pe kế ở hình (e) chỉ: A. 2A B. 4A C. 6A D. 8A 6. Vôn kế ở hình (f) chỉ: A. 12V B. 14V C. 16V D. 18V 7. Am pe kế ở hình (g) chỉ: A. 0V B. 1V C. 2 V D. 3V Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

77


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

8. Vôn ở hình (h) chỉ : A. 1V B. 2V C. 0V D. 3V Câu 133. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối, biết E1=6V; E2=4V; r1=r2=2; R=9. 1. Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là A. E= 2V; r = 1 B. E= 5V; r = 1 C. E= 2V; r = 0,5 D. E= 3V; r = 0,5 2. Công suất mạch ngoài là A. 0,36W B. 2,25W C. 0,3969W D. 0,898W 3. Nguồn nào đóng vai trò máy phát, máy thu? A. E1 phát, E2 phát B. E1 phát, E2 phát C. E1 thu, E2 thu D. E1 thu, E2 phát

A

E1, r1 B E 2, r 2 R

hình 395

Câu 134. Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua điện trở của dây nối. E1, r1 Biết E1=6V; r1=1; E 2= 2V; r2= 0,5; RAB= 8; RA=0. A B 1. Khi con chạy ở chính giữa AB, am pe kế chỉ: C hình 393 A. 0,18A B. 0,2A C. 0,22A D. 0,24A A 2. Để số chỉ am pe (A) bằng không, điện trở của đoạn AC bằng E2, r2 A. 1 B. 3 C. 2 D. 4 E1, r1 Câu 135. Hai nguồn điện có suất điện động và điện trở trong tương ứng là E1=4V; r1=2; E2=3V; r2=3 mắc với biến trở Rx thành E2, r2 A B hình 398 mạch điện kín 1. Khi dòng điện qua nguồn E 2 bằng không thì biến trở có giá trị Rx là A. 2 B. 4 C. 6 D. 8 2. Khi biến trở có giá trị RX =18 thì dòng điện qua biến trở có giá trị là A. 0,1785A B. 0,8175A C. 0,1875A D. 0,5187A 3. Khi RX=18; nguồn nào đóng vai trò máy phát, máy thu? A. E1 phát, E2 phát B. E1 phát, E2 thu C. E1 thu, E2 phát D. E1 thu, E2 thu Câu 136. Cho mạch điện gồm nguồn có điện trở trong r và mạch ngoài chỉ có điện trở R. Biết r = 1; R = 9 bỏ qua điện trở của dây nối. Hiệu suất của nguồn là A. 95% B. 80% C. 90% D. 85% Câu 137. Một nguồn điện có suất điện động E= 3V, điện trở trong r = 1 được nối với một điện trở R = 1 thành một mạch kín. Công suất của nguồn điện là A. 2,25W B. 3W C. 3,5W D. 4,5W Câu 138. Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 1, mạch ngoài là một điện trở R. Công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại là A. 36W B. 3W C. 18W D. 24W Câu 139. Một nguồn điện có suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 2, mạch ngoài có điện trở R. 1. Công suất tiêu thụ mạch ngoài là 4W. Khi đó R có giá trị là A. R1 = 1; R2 = 4 B. R1 = R2 = 2 C. R1 = 2; R2 = 3 D. R1 = 3; R2 = 1 2. Để công suất tiêu thụ của mạch đạt cực đại thì R phải có giá trị là A. 1 B. 2 C. 0,5 D. 1,5 3. Công suất cực đại có giá trị là A.9W B. 2 C. 18W D. 6W Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

78


Tài liệu luyện thi môn Vật lý lớp 11

Chương 2: Dòng điện không đổi

Câu 140. Một ác quy được nạp điện sau khoảng thời gian 10 thì có dung lượng là Q = 7200C. Biết suất điện động và điện trở trong của ác quy là E= 9V và r = 1,5. 1. Hiệu điện thế giữa hai cực của ác quy là A. 8,7V B. 9,3V C. 7,8V D. 3,9V 2. Công suất nạp điện là A. 1,74W B. 1,86W C. 1,56W D. 0,78W 3. Công suất toả nhiệt là A. 0,6W B. 6W C. 0,06W D. 0,3W 4. Hiệu suất nạp điện là A. 69,77% B. 97,67% C. 96,77% D. 79,67%

THỰC HÀNH: XÁC ĐỊNH SUẤT ĐIỆN ĐỘNG VÀ ĐIỆN TRỞ TRONG CỦA MỘT PIN ĐIỆN HÓA Câu 141. Dụng cụ nào sau đây không dùng trong thí nghiệm xác định suất điện động và điện trở trong của nguồn? A. Pin điện hóa; B. đồng hồ đa năng hiện số; C. dây dẫn nối mạch; D. thước đo chiều dài. Câu 142. Những điều nào không cần thực hiện khi sử dụng đồng hồ đa năng hiện số? A. Nếu không biết rõ giá trị giới hạn của đại lượng cần đo, thì phải chọn thang đo có giá trị lớn nhất phù hợp với chức năng đã chọn; B. Không đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế vượt quá giới hạn thang đo đã chọn; C. Không chuyển đổi thang đo khi đang có điện đưa vào hai cực của đồng hồ; D. Phải ngay lập tức thay pin ngay khi đồng hồ báo hết pin. Câu 143. Có thể mắc nối tiếp vôn kể với pin để tạo thành mạch kín mà không mắc nối tiếp mili ampe kế với pin để tạo thành mạch kín vì A. Điện trở của vôn kế lớn nên dòng điện trong mạch kín nhỏ, không gây ảnh hưởng đến mạch. Còn miliampe kế có điện trở rất nhỏ, vì vậy gây ra dòng điện rất lớn làm hỏng mạch. B. Điện trở của miliampe kế rất nhỏ nên gây sai số lớn. C. Giá trị cần đo vượt quá thang đo của miliampe kế. D. Kim của miliampe kế sẽ quay liên tục và không đọc được giá trị cần đo.

Được biên soạn bởi Nguyễn Văn Va. Tel: 0963.113.858. Xem nhiều hơn tại https://www.facebook.com/Nguyenvanva Địa chỉ: Xóm 8 - Liên Hòa - Quảng Yên – Quảng Ninh. Website/blog: http://vahanamok.blogspot.com

79

Profile for Nguyễn Văn Va

Chương 2 Dòng điện không đổi. Vật lý 11  

Hệ thống và đầy đủ về điện không đổi

Chương 2 Dòng điện không đổi. Vật lý 11  

Hệ thống và đầy đủ về điện không đổi

Profile for va007
Advertisement