Vật lý 11 - Bài 11: Phương pháp giải một số bài toán về toàn mạch

1. KIỂM TRA BÀI CŨ Ghép các nội dung cột bên trái với nội dung thích hợp ở cột bên phải 1 d 2 c 3 f 4 e g 5 6 b 7 a 8 h

2. PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÀN MẠCH

3. A. Nhữnglưu ý trongphươngphápgiải. - Khi giải bài toán về toàn mạch người ta thường trải qua 4 bước tư duy cơ bản +Bước 1: Nhận dạng bộ nguồn +Bước 2: Nhận dạng và phân tích mạch ngoài (mạch điện trở) +Bước 3: Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: +Bước 4: Tính các đại lượng khác: U, I, P,A….

4. Đoạn mạch nối tiếp các điện trở A UAB= U1 + U2 + U3+…+ Un I IAB= I1 = I2 = I3=…….= In B RAB= R1 + R2 + R3+…….+ Rn R2 R1 Rn R3 I1 R1 I2 Đoạn mạch song song các điện trở A B R2 UAB= U1 = U2 = U3=…….= Un IAB= I1 + I2 + I3+…+ In R3 I3

5. Bµitập 1: E = 6V, r = 2 Ω, R1= 5 , R2 = 10  vµ R3 = 3 Ω a) TÝnh RN b) TÝnh I, Un c) T×m U1 Giải a. Điện trở mạch ngoài (vì các điện trở ghép nối tiếp nên) b. Dòng điện qua mạch Hiệu điện thế mạch ngoài UN = I.RN = 5,4 V c. Hiệu điện thế giữa hai đầu R1: U1= IR1 = 1,5V

6. R2 nối tiếp R3 nên R23= R2 + R3 =20 () R23 song song với R1 nên UAB= I.RAB = 2.7,5 = 15 (V)

7. Đ1 Bàitập 3: Mộtmạchđiệncósơđồnhưhìnhvẽ, trongđónguồnđiệncósuấtđiệnđộngE= 12,5V; r = 0,4Ω; bóngđènĐ1ghi 12V- 6W. BóngđènĐ2ghi 6V- 4,5W, Rblàbiếntrở. Cho Rb=8Ω • ĐK đểhaiđènsángbìnhthường? • Tínhcôngsuấtvàhiệusuấtcủanguồn? Giải • Điệntrởcủacácđèn: Điệntrởcủamạch ngoài. Vì Đ2 nt với biến trở nên Do Đ2vàbiếntrởmắc song songvới Đ1nên - Cường độ dòng điện chạy trong toàn mạch: Hiệu điện thế mạch ngoài: Đ2 Rb

8. - Vì Đ1 mắc song song với (Đ2 nt biến trở) nên U1= Ub2= UN= 12 (V) Ta có: Mà Đ2 mắc nối tiếp với biến trở nên Ib= I2= Ib2= 0,75 (A) Ta có : Ta thấy Hai đèn sáng bình thường b) Công suất của nguồn: Hiệu suất của nguồn:

9. Bàitập 4: MạchđiệncóE =1,5V,r = 1Ω. Đènghi6V- 6W. Giải • IđvàPĐ b) Pbng, PngvàUng a) IđvàP - Cöôøngñoädoøngñieänchaïy qua ñeøn - Coâng suaát cuûa ñeøn b)Coângsuaátcuûaboänguoàn, cuûamoãinguoàn Hieäuñieäntheágiöõahaicöïccuûamoãinguoànlaø

10. Bài tập 5: Cho mạch điện như • hình vẽ. Trong đó: ξ1 = 3V, • r1 = 0,5Ω, ξ2 = 1,5V, r2 = 0,3Ω, • R1= 6Ω, R2 = 4Ω, R3= 2Ω, • điện trở của vôn kế rất lớn, • điện trở của ampekếvàcác • dâynốikhôngđángkể. • Bộnguồnđượcghépnhưthế • nào? Tìmξbvàrb. • b) Cácđiệntrởđượcghépnhưthếnào? Tìm RN. • c) Tìmsốchỉcủaampekếvàvônkế. • d) Điệnnăngtiêuthụtrêntoànmạchtrong 1 giờ? R 2 R 1 R 3 V ξ ,r ξ ,r 2 2 2 2 A ξ ,r ξ ,r 1 1 2 2

11. ξ1 = 3V, r1 = 0,5Ω, ξ2 = 1,5V, r2 = 0,3Ω, R1= 6Ω, R2 = 4Ω, R3= 2Ω, Bàitập 5. Giải: a) 3 nguồn (ξ2,r2)ghép song songrồitấtcảnốitiếpvớinguồn (ξ1,r1). 1. Bộ nguồn được ghép như thế nào? A. Nối tiếp. B song song C. Vừa nối tiếp vừa song song. D. 3 nguồn (ξ2,r2)ghép song song rồi tất cả nối tiếp với nguồn (ξ1,r1). R 2 R 1 R 3 2. Suất điện động của bộ nguồn là: A. 4,5V B. 7,5V C. 3,5V D. 1,5V ξb= 4,5V , rb = 0,6Ω 3. Điện trở trong của bộ nguồn là: A. 0,8Ω B. 0,6Ω C. 1,4Ω D. 0,185Ω b) (R1//R2)nt R3 , RN = 4,4Ω 4. Các điện trở được ghép như thế nào? A. R1//(R2nt R3) B. (R1nt R3)// R2 C. (R1//R2)nt R3 D. (R2nt R3)nt R1 V ξ ,r ξ ,r 2 2 2 2 A ξ ,r 5. Điện trở tương đương của mạch ngoài là: A. 12Ω B. 3Ω C. 4,4Ω D. 1,67Ω ξ ,r 6. Sốchỉcủaampekếlà: A. 1A B. 0,9A C. 0,6A D. 1,2A 1 1 c) ampe kế chỉ: 0,9A, 2 2 7. Số chỉ của vôn kế là: A. 4,5V B. 3,96V C. 3V D. 0,54V Vôn kế chỉ: 3,96V 8. Điện năng tiêu thụ trên toàn mạch trong 1 giờ là: A. 4,05J B. 3,564J C. 14580J D. 12830,4J d) Ang = ξIt = 14580J

12. A 1 1 A q It m = m = n F n F BÀI TẬP VỀ DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Côngthức Fa - ra – đâyvề điệnphân Kếthợp cả 2 địnhluật Fa - ra – đây, ta có: hay I: cường độ dòng điện đi qua bình điện phân (A) t: thờigiandòngchạy qua bìnhđiệnphân ( s ) m: khốilượngcủachấtđượcgiảiphóng ở điệncực (g) A: khốilượng mol củanguyêntố (g) n: hoá trị củanguyêntố

13. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 1. Khi điệnphân dung dịch AgNO3 vớidươngcựclà Ag, biếtkhốilượng mol của Ag là 108. Đểtrong 1h có 27g Ag bámvàocựcâmthìcườngđộdòngđiệnchạy qua bìnhđiệnphânlà? • 6,7A • B. 3,35A • C. 24124 • D.108A HƯỚNG DẪN:

14. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 2: Mộtbìnhđiệnphân dung dịch AgNO3cóđiệntrở 2,5 Ω ,anotlàmbằng Ag. Hiệuđiệnthếđặtvào 2 cựccủabìnhlà 10V, sau 16 phút 5 giâythìkhốilượng Ag bámvàocatotlà bao nhiêu? ( biết A = 108 , n=1) HƯỚNG DẪN

15. Câu 3: Mộtsợidâyđồngcóđiệntrở 74 Ω ở nhiệtđộ 500 C. Điệntrởcủasợidâyđó ở 1000C là bao nhiêu? Biết α = 0,004K-1 HƯỚNG DẪN R = R0(1 + α.∆t) (Vì R ~ ρ) (R0trongbàilàđiệntrở ở 200C)  R2 ≈ 87 Ω

16. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 4: Đươnglượngđiệnhóacủanikenlà k = 0,3.10-3 g/C. Mộtđiệnlượng 5 C chạy qua bìnhđiệnphâncóanôtbằngnikenthìkhốilượngcủanikenbámvàocatốtlà HƯỚNG DẪN m = kq = 0,3.10-3.5 = 1,5.10-3 g

17. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 5: Cho dòngđiệnchạy qua bìnhđiệnphânđựng dung dịchmuốicủaniken, cóanôtlàmbằngniken, biếtnguyêntửkhốivàhóatrịcủanikenlầnlượtbằng 58,71 và 2. Trongthờigian 1h dòngđiện 10A đãsản ra mộtkhốilượngnikenbằng bao nhiêu? HƯỚNG DẪN m = .It = .10.3600 = 10,95 g

18. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 6: Đươnglượngđiệnhóacủađồnglà k = 3,3.10-7 kg/C. Muốnchotrêncatốtcủabìnhđiệnphânchứa dung dịch CuSO4, vớicựcdươngbằngđồngxuấthiện 1,65 g đồngthìđiệnlượngchạy qua bìnhđiệnphânphải bao nhiêu? HƯỚNG DẪN m = kq 1,65 = 3,3.10-4.q  q = 5.103 C

19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 7: Khi điệnphân dung dịch AgNO3vớicựcdươnglà Ag biếtkhốilượng mol củabạclà 108. Cườngđộdòngđiệnchạy qua bìnhđiệnphânđểtrong 1 h đểcó 27 gam Ag bám ở cựcâmlà bn? HƯỚNG DẪN m = .It → 27 = .I.3600  I = 6,7 A

20. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 8: Mộtbìnhđiệnphânchưa dung dịch AgNO3cóđiệntrở 2 Ω. Anốtcủabìnhbằngbạccóđươnglượng gam là 108. Nôihaicựccủabìnhđiệnphânvớinguồnđiệncósuấtđiệnđộnglà 12 V vàđiệntrởtrong 2 Ω. Khốilượngbạcbámvàocatốtcủabìnhđiệnphânsau 16’5s là HƯỚNG DẪN m = .It = ..t → m = ..965 = 3,24 g

21. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 9: Khi điệnphân dung dịch Al2O3nóngchảy, người ta chodòngđiệncócườngđộ 20 kA chạy qua dung dịchnàytươngứngvớihiệuđiệnthếgiữacácđiệncựclà 5 V. Nhômcókhốilượng mol là A = 27 g/mol vàhóatrịlà n = 3. Đểthuđược 1 tấnnhômthìthờigianđiệnphânvàlượngđiệnnăngđãtiêuthụlầnlượtlà HƯỚNG DẪN m = .It → 106 g = .20.000.t  t = s= 6,2 ngày ĐiệnnăngtiêuthụAtt = U.I.t = 5.20.103. = 5,36.1010 J

22. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 10:Một nguồn gồm 30 pin mắc thành 3 nhóm nối tiếp, mỗi nhóm có 10 pin mắc song song, mỗi pin có suất điện động 0,9 (V) và điện trở trong 0,6 (Ω). Bình điện phân dung dịch CuSO4 có điện trở 205(Ω) mắc vào hai cực của bộ nguồn. Trong thời gian 50 phút khối lượng đồng Cu bám vào catốt là: Mỗinhómgồm 10 pin mắc song song ta có: Ba nhómtrênghépnốitiếp → → m = .It = .t = ...50.60 = 0,013 g HƯỚNG DẪN