Tải bản đầy đủ

SKK GIÚP học SINH GIẢI tốt bài tập vận DỤNG ĐỊNH LUẬT ôm

Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

MỤC LỤC
TT
NỘI DUNG
1 MỤC LỤC
2 Danh mục chữ cái viết tắt
3 A. MỞ ĐẦU
I. Đặt vấn đề
4 1. Thực trạng của vấn đề
5 2. Ý nghĩa và tác dụng của giải pháp mới
6 3. Phạm vi nghiên cứu của đề tài
7 II. Phương pháp tiến hành
8 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề
9
* Cơ sở lý luận
10
* Cơ sở thực tiễn
11 2. Các biện pháp tiến hành, thời gian tạo ra giải pháp

12 B. NỘI DUNG
I. Mục tiêu
13 II. Mô tả giải pháp của đề tài
14 1. Thuyết minh tính mới
15 1.1. Kiến thức cần nhớ
16
1.1.1/ Định luật Ôm
17
1.1.2/ Đoạn mạch mắc nối tiếp
18
1.1.3/ Đoạn mạch mắc song song
19 1.2. Phương pháp giải
1.2.1/ Đoạn mạch nối tiếp
20
1.2.2/ Đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song
21
1.2.3/ Đoạn mạch mắc hỗn hợp đơn giản
22
1.2.4/ Đoạn mạch mắc hỗn hợp phức tạp
23 2. Khả năng áp dụng
24 3. Lợi ích kinh tế- xã hội
25 C: KẾT LUẬN
26 Tài liệu tham khảo

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 1

Trang
1
2
3
3
3
4
4
4
4
4
5


5
5
5
5
5
6
6
7
10
13
19
22
19
20
21

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

STT

Nội dung

Viết tắt

1

Ví dụ

VD

2

Trường hợp

TH

3

Trung học cơ sở

4

Học kì

HK

5

Nối tiếp

nt

6

Song song

//

7

Học sinh

Giáo viên: Trần Văn Lực

Ghi chú

THCS

HS

Trang 2

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

TÊN ĐỀ TÀI:
“GIÚP HỌC SINH GIẢI TỐT BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM
TRONG ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP VÀ SONG SONG”

A.MỞ ĐẦU
I. Đặt vấn đề:
1. Thực trạng của vấn đề:
Môn Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, muốn nắm vững kiến thức đòi
hỏi giáo viên và học sinh cần có sự phối hợp nhịp nhàng, trong đó giáo viên đóng vai
trò hướng dẫn, học sinh có nhiệm vụ tìm tòi nghiên cứu tài liệu, thí nghiệm thực
hành giải quyết vấn đề rút ra kết luận cần thiết.
Môn học Vật lý ngoài tiết lý thuyết trên lớp, giáo viên còn giao bài tập về nhà
cho học sinh làm. Việc làm bài tập ở nhà giúp học sinh nắm vững kiến thức cơ bản
của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng kiến thức vào thực tiễn.
Trong quá trình dạy học môn Vật lý ở trường THCS, tôi nhận thấy phân phối
chương trình chưa thật sự hợp lý ở chỗ: chỉ có 1 tiết/tuần (Đối với Vật lý 6,7,8), 2
tiết/tuần (Đối với Vật lý 9). Trong đó, một tiết lên lớp chỉ cung cấp lý thuyết, không
có thời gian để rèn kỹ năng vận dụng công thức giải bài tập Vật lý, trong khi tiết
kiểm tra một tiết và kiểm tra học kỳ yêu cầu học sinh phải biết làm các bài tập vận
dụng. Chính vì thế kết quả của học sinh bậc THCS về kỹ năng giải bài tập Vật lý còn
nhiều hạn chế hay nói cách khác là rất yếu.
Qua khảo sát ý kiến của đồng nghiệp và học sinh, có 100% giáo viên cho rằng:
“Một tiết lên lớp không có thời gian cho việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập Vật lý”,
phần lớn học sinh chưa nắm được phương pháp giải một bài tập Vật lý nhất là bài tập
định lượng vận dụng định luật Ôm trong đoạn mạch hỗn hợp nối tiếp và song song.
Ở dạng bài tập này nhiều học sinh còn lúng túng, chưa tìm ra phương pháp giải phù
hợp cho từng dạng bài tập.
Đứng trước thực trạng trên, tôi thấy rằng cần phải tìm ra một phương pháp giải
bài tập một cách đơn giản nhất nhằm giúp học sinh nâng cao hiểu quả học tập và
luôn thích thú mỗi khi học môn Vật lý. Chính vì vậy tôi chọn nghiên cứu đề tài:
“Giúp học sinh giải tốt bài tập vận dụng định luật Ôm trong đoạn mạch nối tiếp
và song song”
2. Ý nghĩa và tác dụng của giải pháp mới:
Qua gần hai năm nghiên cứu đề tài, tôi thấy rằng việc giải bài tập đoạn mạch
nối tiếp và song song của học sinh ngày càng tiến bộ hơn trước, học sinh trung bình
và trung bình khá có thể phân tích và giải thành thạo các dạng bài tập đơn giản. Học
sinh không còn bỡ ngỡ, gặp khó khăn khi gặp các bài toán Vật lý: vận dụng định luật
Ôm trong đoạn mạch nối tiếp và song song.
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 3

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
Có thể nói vận dụng phương pháp này vào việc giải bài tập định luật Ôm trong
đoạn mạch nối tiếp và song song phần nào giải quyết khó khăn trước mắt của giáo
viên và học sinh khi dạy và học phần Điện học, vì nội dung phần này là một trong
những nội dung quan trọng trong chương trình học kỳ I. Phương pháp này giúp học
sinh rèn kỹ năng phân tích đoạn mạch, kỹ năng vận dụng các công thức Vật lý, kỹ
năng vận dụng định luật Ôm, củng cố kiến thức Toán học trong khi giải bài tập.
3.Phạm vi nghiên cứu của đề tài:
- Đề tài được thực hiện với học sinh hai lớp: 9A1 và 9A2 trường THCS Ghềnh
Ráng
- Đề tài được nghiên cứu đối với phần Điện học, HKI, Vật lý 9

II. Phương pháp tiến hành
1. Cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của vấn đề:
* Cơ sở lý luận:
Dạy học Vật lý không chỉ truyền thụ hệ thống kiến thức cơ bản mà điều quan
trọng hơn là xây dựng cho học sinh một tiềm lực, một bản lĩnh thể hiện ở phương
pháp suy nghĩ và làm việc, trong cách tiếp cận, giải quyết các vấn đề thực tiễn. Đồng
thời, giúp học sinh có khả năng phát triển vốn hiểu biết đã có, thấy rõ năng lực sở
trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp, vươn lên trong sự nghiệp khoa học và
thích ứng với sự phát triển của xã hội.
Phát triển tư duy và năng lực sáng tạo có tác dụng thiết thực để học sinh chủ
động xây dựng, chiếm lĩnh kiến thức, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó
kiến thức trở nên vững chắc và sinh động. Đồng thời, giúp cho việc phát hiện và bồi
dưỡng đội ngũ những người lao động có trình độ cao, những nhân tài cho đất nước.
Một phần không thể thiếu khi học Vật lý đó là học sinh phải biết vận dụng
kiến thức để giải quyết các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Việc hướng
dẫn học sinh làm bài tập Vật lý là một hoạt động dạy học, là một công việc hết sức
khó khăn, nó phản ánh trình độ của người giáo viên trong việc hướng dẫn hoạt động
phát triển trí tuệ của học sinh. Vì thế đòi hỏi giáo viên và cả học sinh phải học tập và
rèn luyện không ngừng, người giáo viên phải luôn luôn sáng tạo đưa ra những
phương pháp phù hợp cho từng đối tượng học sinh. Bài tập Vật lý sẽ giúp học sinh
hiểu sâu hơn những qui luật Vật lý, hiện tượng Vật lý, có nhiều bài tập Vật lý không
chỉ dừng lại trong phạm vi kiến thức đã học mà còn tạo điều kiện cho học sinh vận
dụng linh hoạt những kiến thức đã học để tự lực giải quyết những tình huống cụ thể
khác nhau trong đời sống. Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống cụ thể
do bài tập đề ra, học sinh phải vận dụng tất cả các kỹ năng như: so sánh, phân tích
tổng hợp, khái quát hóa,...để giải quyết vấn đề, từ đó giúp năng lực tư duy học sinh
được nâng cao, tính kiên trì được phát triển.
* Cơ sở thực tiễn:
Trường THCS Ghềnh Ráng có cơ sở vật chất tương đối đầy đủ phục vụ cho
việc giảng dạy, đội ngũ giáo viên nhiệt tình trong công tác, học sinh ngoan hiền,
được sự quan tâm của Ban giám hiệu nhà trường. Song bên cạnh đó còn nhiều khó
khăn trước mắt như:
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 4

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
- Mặt bằng kiến thức của học sinh không đồng đều, tư duy còn hạn chế nên
nhiều em gặp khó khăn, lúng túng khi giải bài tập.
- Phụ huynh học sinh ít quan tâm đến việc học của con em mình, giao phó cho
nhà trường và bản thân của các em tự học.
- Học sinh ít chú trọng môn Vật lý, chỉ chú trọng ba môn thi tuyển lên lớp 10
(Toán, Văn, Anh văn), điều đó ảnh hưởng rất nhiều đến tư tưởng của các em, nhiều
em lơ là không học bài và đặc biệt là không làm bài tập Vật lý.
- Trong chương trình HK I Vật lý 9, có phần bài tập vận dụng định luật Ôm
trong đoạn mạch nối tiếp và song song, nhiều học sinh gặp khó khăn khi giải bài tập
phần này vì kỹ năng nhận dạng các loại đoạn mạch nối tiếp và song song trong mạch
hỗn hợp rất yếu, dẫn đến các em thường nhầm lẫn đoạn mạch nối tiếp thành song
song và ngược lại, khi đó áp dụng các công thức vào bài sẽ bị nhầm lẫn, do đó kết
quả bài làm của các em sẽ không đúng. Chính vì vậy tôi mạnh dạn tìm hiểu, nghiên
cứu tài liệu tìm ra phương pháp tối ưu nhất giúp học sinh giải tốt bài tập dạng này.
2. Các biện pháp tiến hành nghiên cứu, thời gian tạo ra giải pháp:
* Các biện pháp tiến hành nghiên cứu:
- Thăm dò ý kiến đồng nghiệp, ý kiến của học sinh trong quá trình giải bài tập
đoạn mạch nối tiếp và song song gặp khó khăn gì.
- Qua kết quả các bài kiểm tra định kỳ.
- Qua nghiên cứu lý luận: đọc tài liệu, nghiên cứu các phương pháp giải bài
tập Vật lý.
- Thống kê, tổng hợp, so sánh, rút kinh nghiệm.
* Thời gian tạo ra giải pháp:
Từ tháng 8 năm 2013 đến tháng 10 năm 2014.

B. NỘI DUNG
I. Mục tiêu:
- Hình thành cho học sinh một cách tổng quan về một phương pháp giải môt
bài tập Vật lý về đoạn mạch nối tiếp và song song. Giúp học sinh có kỹ năng kỹ xảo
khi giải quyết một bài tập Vật lý không còn lúng túng khi gặp phải dạng bài tập này.
- Góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn vật lý nói riêng và chất lượng
dạy học nói chung.
- Giúp học sinh từng bước thích thú khi học tập bộ môn Vật lý

II. Mô tả giải pháp của đề tài
1. Thuyết minh tính mới:
1.1. Kiến thức cần nhớ:
Để giải được bài tập dạng này, đòi hỏi học sinh phải nắm vững các kiến thức
sau:
1.1.1/ Định luật Ôm: “Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu
điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây’’
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 5

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Biểu thức: I 

U
R

Năm học 2014-2015

Trong đó: I là cường độ dòng điện, đơn vị Ampe (A)
U là hiệu điện thế, đơn vị là Vôn (V)
R là điện trở dây dẫn, đơn vị Ôm (  )

- Áp dụng trực tiếp công thức của định luật Ôm I 

U
để tính cường độ dòng
R

điện chạy qua dây dẫn nếu biết U và R
- Tính hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn: từ công thức định luật Ôm I 

U
suy
R

ra U = I.R
- Tính điện trở dây dẫn: từ công thức định luật Ôm I 
1.1.2/ Đoạn mạch mắc nối tiếp:
*Đoạn mạch gồm n điện trở mắc
nối tiếp được biểu diễn như hình vẽ.
Trong đó
R1, R2, R3,...,Rn là các điện trở
UAB là hiệu điện thế giữa hai đầu
đoạn mạch

R1

I1
U1

I2

R2
U2

U
U
suy ra R 
R
I

I3

R3
U3

In

Rn
Un

I

UAB
U1, U2, U3,...,Un lần lượt là hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
I1, I2, I3, ...,In lần lượt là cường độ dòng điện qua mỗi điện trở
I là cường độ dòng điện chạy trong mạch chính
* Cường độ dòng điện trong đoạn mạch nối tiếp: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp,
dòng điện có cường độ như nhau tại mọi điểm.
I = I1= I2 = I3= ...=In
* Hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc nối tiếp: Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn
mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp bằng tổng các hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi
điện trở.
UAB = U1+ U2 +U3+...+Un
* Điện trở tương đương: Điện trở tương đương đoạn mạch bằng tổng các điện trở
thành phần.
Rtđ = R1 +R2+ R3+...+Rn
Chú ý: Nếu các điện trở giống nhau thì R tđ = n.R (với n là số điện trở mắc nối tiếp
trong mạch, R là giá trị của một điện trở)
I1
R1
1.1.3/ Đoạn mạch mắc song song
Đoạn mạch gồm n điện trở mắc song song được biểu
I2
R2
diễn như hình vẽ. Trong đó
R1, R2, R3,...,Rn là các điện trở
I3
R3
UAB là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
U1, U2, U3,...,Un lần lượt là hiệu điện thế giữa hai đầu
mỗi điện trở ở các nhánh rẽ
I
Rn
I1, I2, I3, ...,In lần lượt là cường độ dòng điện qua mỗi n
điện
ở các
nhánh
rẽLực
Giáotrởviên:
Trần
Văn
Trang 6
SángI kiến kinh
UABnghiệm Vật lý
I là cường độ dòng điện chạy trong mạch chính


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

* Cường độ dòng điện trong đoạn mạch song song: Cường độ dòng điện
chạy trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy trong các mạch rẽ
I = I1+ I2 + I3+ ...+In
* Hiệu điện thế trong đoạn mạch mắc song song : Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn
mạch gồm các điện trở mắc song song bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đoạn
mạch rẽ.
UAB = U1= U2 =U3=...=Un
* Điện trở tương đương: Nghịch đảo của điện trở tương đương bằng tổng nghịch
đảo của các điện trở thành phần.

1
1 1 1
1
 

 ... 
RAB R1 R2 R3
Rn
R
Chú ý: Nếu các điện trở giống nhau thì R tđ =
(với n là số điện trở mắc song song
n

trong mạch, R là giá trị của một điện trở)
1.2. Phương pháp giải.
1.2.1/ Đoạn mạch nối tiếp.
Đối với đoạn mạch này thì khá đơn giản, chỉ cần học sinh nhận dạng được các
điện trở mắc nối tiếp và vận dụng các công thức của đoạn mạch mắc nối tiếp thì học
sinh có thể làm được bài. Cụ thể, tôi đưa ra phương pháp giải như sau:
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch.
- Đoạn mạch gồm hai, ba, hay n điện trở mắc nối tiếp, áp dụng công thức
Rtđ = R1 +R2+ R3+...+Rn
- Nếu đoạn mạch chưa cho biết giá trị các điện trở, cho biết UAB, I mạch chính, ta áp
dụng công thức Rtđ =

U AB
I

VD1: Hai điện trở R1 =15  và R2 =20  mắc nối tiếp với nhau trong một đoạn mạch.
a) Tìm điện trở tương đương đoạn mạch
b) Phải mắc thêm vào đoạn mạch một điện trở R 3 bằng bao nhiêu để điện trở
tương đương đoạn mạch là 55 
Hướng dẫn: a) Điện trở tương đương đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp
R12 = R1 + R2 =15+20=25 
b) Khi mắc thêm R3 thì R3 nối tiếp R12
R123=R12+R3 R3= R123 - R12=55-35=20 
VD2: Hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp với nhau vào trong đoạn mạch có hiệu điện
thế là 12V. Cường độ dòng điện chạy qua R 1 là 2A. Tính điện trở tương đương đoạn
mạch.
Hướng dẫn: Bài tập này không thể áp dụng công thức R12 = R1 + R2
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 7

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
mà áp dụng công thức Rtđ =

Năm học 2014-2015

U AB 12
=
= 6
I
2

b) Tính cường độ dòng điện trong mạch:
Có thể sử dụng một trong các cách sau
Cách 1:
Tính điện trở tương đương đoạn mạch.
Sử dụng định luật Ôm cho cả đoạn mạch I 

U AB
RAB

Cách 2: Nếu biết hiệu điện thế U giữa hai đầu điện trở và giá trị R, ta có thể tính
cường độ dòng điện qua điện trở đó bằng công thức I 

U
. Suy ra cường độ dòng
R

điện mạch chính cũng chính bằng cường độ dòng điện chạy qua điện trở.
VD1: Cho hai điện trở R1, R2 mắc nối tiếp vào hai điểm A,B. Ampe kế đo cường độ
dòng điện trong mạch.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện.
b) Cho R1 =12  , R2 =28  , UAB =60V. Tìm số chỉ Am pe kế
Hướng dẫn:
R1
R2
a) Vẽ sơ đồ:
B
A
A
b) Áp dụng cách 1: Điện trở tương đương đoạn mạch AB
RAB = R1 + R2 = 12+28 =40 
U AB 60
Cường độ dòng điện: I 
=
= 1,5A
RAB
40
Vậy số chỉ ampe kế là 1.5A
R1
VD2 : Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ.
Biết R2 =12  , vôn kế chỉ 6V.
a) Tìm số chỉ Ampe kế
A
b) Biết UAB = 30V. Tính R1
Hướng dẫn:
A

a) Số chỉ Ampe kế chính là cường độ dòng điện mạch chính
Vì R1 nối tiếp R2 nên I = I1= I2
U2 6
Cường độ dòng điện qua R2 là: I2 =
= = 0,5A
R2 12
b) Muốn tính R1 áp dụng công thức I1 

R2
V
B

U1
(1)
R1

Theo câu a ta có I1 =I2 = 0,5A
U1 =UAB- U2
U1 = 30-12 = 18V
18
Thay vào (1) tính được R1 =
=36 
0,5
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 8

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
c) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm bất kỳ trong mạch điện.
- Tính hiệu điện thế giữa hai đầu một điện trở.
U1
Sử dụng định luật Ôm cho đoạn mạch chứa điện trở đó. I 
U1= I1 .R1
R1
- Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch: Có thể sử dụng một trong hai cách sau
U AB
Cách 1: sử dụng định luật Ôm cho cả mạch I 
UAB= I .RAB
RAB
Cách 2: Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mối điện trở thành phần, sau đó dùng
công thức: UAB = U1+ U2 +U3+...+Un
- Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M, N bất kỳ trên mạch.
Tìm điện trở tương đương đoạn mạch M N
RMN = R1 +R2+ R3+...+Rn (Trong đó R1,R2+,R3,...,Rn là các điện trở có trong
đoạn mạch M N )
Tìm cường độ dòng điện I trong mạch
Tính hiệu điện thế UMN =I. RMN
VD1: Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ, trong đó điện trở
R1
R2
R1 =5  , R2 =10  , hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch AB
bằng 18V
a) Tính số chỉ ampe kế và vôn kế
V
A
a)
b) Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
thêm 12V nữa thì số chỉ ampe kế và vôn kế thay đổi như
Hướng
thế
nào?dẫn
A
B
Bài này có phần rắc rối hơn các ví dụ trên nên giáo viên cần hướng dẫn cụ thể
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Bài toán cho biết gì? cần tìm đại - HS tóm tắt đề bài:
lượng nào
R1=5  , R2 =10  , UAB=18V
a) U1=?, I=?
b) Nếu U’AB=UAB+12V, tính U’1=? I’=?
a)- Muốn tìm số chỉ ampe kế ta
U AB
Áp
dụng
công
thức
I=
(1) UAB = 18V
cần biết dữ kiện gì?
RAB
- RAB tính như thế nào?
- RAB = R1+R2 = 5+10=15 
- Yêu cầu hs thay số vào (1) để
U AB 18
tính I
-I=
= = 1,2A
RAB 15
Vậy số chỉ ampe kế là 1,2A
-Tương tự muốn tìm số chỉ vôn kế - Dựa vào công thức U1 = I1.R1 = 1,2.5=6V
ta làm như thế nào?
b) - Khi tăng hiệu điện thế U AB lên - Ta có U’AB=UAB+12V = 18+12=30V
12V nữa thì hiệu điện thế đoạn
mạch lúc này bằng bao nhiêu?
U 'AB 30
- Yêu cầu Hs dùng công thức
- Ta có : số chỉ ampe kế I’=
=
=2A
tương tự câu a tìm số chỉ ampe kế
RAB 15
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 9

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
và vôn kế
số chỉ vôn kế U’1 = I’.R1=2.5=10V
VD2 : Cho mạch điện như hình vẽ.
Biết rằng R2 = R3 = 2R1.
R1
R2
R3
M
A
Ampe kế chỉ 2,5A; vôn kế chỉ 20V.
N
a) Tính các điện trở R1 , R2 , R3
V
b) Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu mạch điện
Hướng dẫn:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Bài toán cho biết gì? Cần tìm đại - HS tóm tắt đề bài:
lượng nào
R2 = R3 = 2R1 ; I =2,5A; U3 = 20V
a) Tính R1 , R2 , R3
b) UMN =?
a)- Muốn tính R1 , R2 , R3 ta làm
U3
R
Ta
tính
R
=
(1) R2=R3; R1 = 3
3
như thế nào?
I3
2
- U3, I3 cho biết chưa, tính như thế - Vì R , R , R mắc nối tiếp nên
1
2
3
nào?
I3=I2=I1=I =2,5A; U3= 20V
- Yêu cầu hs thay số vào (1) để
U3 20
tính I
-Thay số ta được R3=
=
= 8
I 3 2,5
R 8
R2=R3= 8  ; R1 = 3 = =4 
2 2
b) - Muốn tìm UMN áp dụng công - Áp dụng công thức UMN = I.RMN (2)
thức nào?
- I, RMN cho biết chưa hay tính như - Cho biết I = 2,5A; RMN= R1 + R2 +R3
thế nào ?
=8+8+4=20 
- Yêu cầu Hs thay vào (2) để tính - Thay vào (2) ta được UMN = 2,5. 20= 50V
UMN
1.2.2/ Đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song.
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch.
- Đoạn mạch chỉ có hai điện trở mắc song song
1
1 1
R .R
 
� R12  1 2
Áp dụng công thức:
R12 R1 R2
R1  R2
- Đoạn mạch gồm ba điện trở mắc song song
1
1 1 1
R1.R2.R3
 

� R123 
Áp dụng công thức:
R123 R1 R2 R3
R1.R2  R1.R3  R2.R3
- Đoạn mạch gồm n điện trở mắc song song
1
1 1 1
1
 

 ... 
Áp dụng công thức:
R123...n R1 R2 R3
Rn

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 10

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
Chú ý: Nếu đoạn mạch chưa cho biết giá trị các điện trở mà cho biết I mạch, U AB thì
U AB
ta áp dụng công thức Rtđ =
I
VD: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Biết R1 =15 
R2=10  ; R3 =6  . Tính điện trở tương đương đoạn mạch

R2

Hướng dẫn
Áp dụng công thức

R1

1
1 1 1 1 1 1 1
 
 =   
R123 R1 R2 R3 15 10 6 3

R3

R123 =3 
Lưu ý: Nhiều học sinh sai lầm khi viết công thức điện trở tương
A
B
đương
R1.R2.R3
15.10.6
Cụ thể: Rtđ =
=
= 29 
R1  R3  R2 15 10  6
Kết quả học sinh làm sai bài tập dạng này. Vì vậy để khắc phục sai lầm cho sinh,
giáo viên thường xuyên củng cố, khắc sâu bài tập dạng này.
b) Tính cường độ dòng điện trong các đoạn mạch rẽ.
U
Áp dụng công thức định luật Ôm: I / = / . Trong đó U là hiệu điện thế giữa hai đầu
R
/
đoạn mạch, R là điện trở tương đương của đoạn mạch cần tính cường độ dòng điện.
VD: Cho mạch điện gồm hai điện trở R1=30  , R2 = 60  mắc song song vào hiệu
điện thế 15V
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.
b) Tính cường độ dòng điện qua các điện trở.
Hướng dẫn:
1
1 1
R .R
30.60
 
� R12  1 2 =
a) Tương tự ví dụ trên, ta tính
=20 
R12 R1 R2
R1  R2 30  60
b) Cường độ dòng điện qua các điện trở:
Vì R1 song song với R2 nên U=U1=U2
U1 15
U2 15
 0,5A ;

 0,25A
Ta có I1 = 
I2 =
R1 30
R2 60
c) Tính cường độ dòng điện trong mạch chính: Có thể sử dụng một trong các cách
sau
Cách 1: Tính điện trở tương đương Rtđ của cả mạch:
U
Áp dụng công thức: I =
R

Cách 2: Tính cường độ dòng điện trong các nhánh rẽ I1, I2 ,I3,...,In
Tính cường độ dòng điện trong mạch chính bằng công thức
I = I1+ I2 +I3+...+In
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 11

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
VD: Cho mạch điện gồm ba điện trở R 1 =12  , R2 = R3 =24  mắc song song với
nhau
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch
b) Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế không đổi U = 54V. Tính cường
độ dòng điện chạy trong mạch chính.
Hướng dẫn:
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch:
1
1 1 1 1 1 1 1
 
 = 


R123 =6 
R123 R1 R2 R3 12 24 24 6
U 54
b) Tính I mạch chính: I =
= = 9A
R123 6
d) Tính các hiệu điện thế
- Hiệu điện thế giữa hai đầu một điện trở
+ Tìm cường độ dòng điện qua điện trở đó
+ Sử dụng công thức: U=I.R
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch: Có thể sử dụng một trong hai cách sau
Cách 1: Tính hiệu điện thế hai đầu của một đoạn mạch rẽ, đó cũng chính là hiệu điện
thế giữa hai đầu đoạn mạch. U= U1 =U2=..=Un
Cách 2:
+ Tính Rtđ của cả mạch
+ Tìm cường độ dòng điện trong mạch chính
+ Áp dụng công thức UAB =I.Rtđ
R1
A
VD: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó R1= 5
1
R2
 , R2 =10  , Ampe kế A1 chỉ 0,6A
a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu A, B của mạch
A
b) Tính cường độ dòng điện ở mạch chính
A

B

Hướng dẫn:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Bài toán cho biết gì? Cần tìm đại - HS tóm tắt đề bài:
lượng nào
R1 = 5  ; R2 = 10  ; I 1=0,6A;
a) Tính UAB=?
b) I=?
a) U mạch chính tính như thế nào? - HS nêu: U= I.Rtđ
- I chưa cho giá trị nên không thể - Hs nêu: vì R1song song R2 nên U= U1=U2
dùng công thức này, có thể cùng
công thức nào khác?
- Hs nêu: U1=I1.R1 =0,6.5=3V
- U1 tính như thế nào?
- HS thay số được U = U1 =3V
- Yêu cầu HS thay số
U
HS:
I=
hoặc I=I1+I2
b) I tính theo công thức nào?
R12
- R12 tính theo công thức nào?
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 12

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015
R1.R2
5.10
 3,3 
- HS: R12 =
=
R1  R2 5 10
U
3
-Yêu cầu HS thay số tính I
- I=
=
=0,9A
R12 3,3
1.2.3/ Đoạn mạch mắc hỗn hợp đơn giản:
a) Phân tích mạch điện.
Vừa nối tiếp và song song
Tôi xin đưa ra các trường hợp thường gặp của mạch điện hỗn hợp như sau:
TH1: Đoạn mạch gồm 3 điện trở ( R2 song song R3
R2
I2
I1
R
và nối tiếp R1 )
1
M

Đối với đoạn mạch hỗn hợp này, để xây dựng
phương pháp giải, đòi hỏi học sinh phải phân tích
được mạch các điện trở mắc với nhau như thế nào?

R3

I3

A

B

+ Hs dùng mũi tên đánh dấu chiều dòng điện chạy trong mạch, học sinh sẽ biết
được khi nào rẽ 2,3 nhánh thì đoạn mạch đó mắc song song, nếu không rẽ nhánh thì
mắc nối tiếp. Đối với mạch điện trên thì học sinh phân tích như sau:
R1 nt (R2//R3)
+ Khi đó RAB = R1+R23 ( vì R1nt R23)
R2.R3
[trong đó R23 =
(vì R2//R3)]
R2  R3
+ Cường độ dòng điện: I = I1 =I2 +I3
+Hiệu điện thế: UAB = U1+U23; Trong đó U23 =U2= U3
TH2: Đoạn mạch gồm 3 điện trở (R1 nối tiếp R2 và song song R3)
Hướng dẫn học sinh phân tích mạch như sau:
(R1 nt R2) // R3
+ R12 = R1+R2 (vì R1nt R2) ;
R12.R3
RAB =
( vì R12 // R3)
R12  R3
+I 1=I2 ; I = I1+I3
+ U12 = U1 +U2 ; UAB = U12= U3
TH3: Đoạn mạch gồm 4 điện trở mắc hỗn hợp
Hướng dẫn học sinh phân tích mạch như sau:
(R1 nt R2) // (R3 nt R4)
+ R12 = R1+R2 (vì R1 nt R2) ;
R34 = R3+R4 (vì R3 nt R4)
R12.R34
RAB =
( vì R12 // R34)
R12  R34
+ I 1=I2 ; I3 = I4 ; I = I1+I3
+ U12 viên:
= U1 +U
U34 =Lực
U3 +U4
2 ; Văn
Giáo
Trần
Trang 13
UAB = U12= U34

R1

I1

I2 R2

R3

I3
I

A

I1

R1

R2

I2

R3

I3

B

R4

I4

I
A

B

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

TH4: Đoạn mạch gồm 5 điện trở mắc hỗn hợp
Hướng dẫn học sinh phân tích mạch như
I1
sau:
R1 nt [(R2 nt R3) // (R4 nt R5)]
Tương tự như trên, dựa vào mạch điện đã
phân tích học sinh tính các điện trở tương
đương như sau:
+ R23 = R2+R3 (vì R2 nt R3) ;
R45 = R4+R5 (vì R4 nt R5)

I2

R1

R2
R4

M I4

R3

I3

R5

I5

I
A

B

R23.R45
( vì R23 // R45) ; RAB = R1 + R2345
R23  R45
+ I 2=I3 ;
I4 = I 5 ;
I = I1 = I2+I4
+ U23 = U2 +U3 ; U45 = U4 +U5 ; U2345= U23 = U45 ;
UAB = U1+U2345
b) Phương pháp giải:
* Tính điện trở tương đương đoạn mạch: Dựa vào phần phân tích mạch điện, học
sinh tính điện trở tương đương của đoạn mạch có trong dấu (...), rồi đến [...], rồi đến
toàn mạch như phần phân tích mạch điện
* Tính cường độ dòng điện trong mạch chính:
- Tính điện trở tương đương của mạch điện: RAB
U AB
- Cường độ dòng điện mạch chính: I =
RAB
* Tính cường độ dòng điện trong các mạch rẽ:
- Tính I mạch chính
- Tính Rtđ đoạn mạch mắc song song
- Tính hiệu điện thế đoạn mạch song song: UMB = I. RMB
U MB
U MB
- Tính các cường độ dòng điện mạch rẽ: (TH4) I2=I3 =
; I4=I5=
R23
R45
* Tính hiệu điện thế:
- Hiệu điện thế giữa hai đầu một điện trở.
+ Tìm cường độ dòng điện I qua điện trở
+ Sử dụng công thức: U = I.R
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch: Có thể sử dụng một trong các cách sau:
Cách 1:
+ Tính các hiệu điện thế thành phần: U=I.R
+ Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch:
Nếu đoạn mạch song song thì UAB = Umạch rẽ
Nếu đoạn mạch nối tiếp thì UAB = UAM + UMB
Cách 2:
R2345 =

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 14

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
+ Tính Rtđ cả mạch
+ Tính I mạch chính
+ Tính UAB = I.Rtđ
* Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M,N bất kỳ
- Nếu hai điểm M, N cùng nằm trên một đoạn mạch:
Áp dụng công thức UMN = I. RMN (trong đó I là cường độ dòng điện mạch MN;
RMN là điện trở tương đương của đoạn mạch MN)
- Nếu hai điểm M, N không cùng nằm trên một đoạn mạch thì:
+ Tính UMB hoặc UAM
R2
R1 M
+ Tính UNB hoặc UAN
B
A
+ Áp dụng công thức UMN = UMB + UBN
R4
R3 N
hoặc UMN = UMA + UAN
(chú ý rằng UBN =- UNB ; UMA =-UAN)
c) Ví dụ áp dụng:
VD1: (TH1) (kiểm tra HKI-Vật lý 9 năm 2013-2014 TP Quy Nhơn, Bình Định)
Có mạch điện như hình bên. Các điện trở có giá trị:
R1
R1= R2= 6  , R3= 12  . Hiệu điện thế U = 4,8V.
A
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch
U
R2
b)Tính cường độ dòng điện qua từng điện trở.
B
Hướng dẫn
R3
- Tóm tắt đề: R1= R2= 6  , R3= 12  ; U = 4,8V.
- Phân tích mạch điện: dùng mũi tên đánh dấu trên sơ đồ chỉ I
R1
1
chiều dòng điện chạy trong mạch. Nhìn vào mạch điện có thểA
phân tích như sau: R1 nt (R2 // R3)
U
R2
+ Khi đó RAB = R1+R23 ( vì R1nt R23)
I3
B
R2.R3
R3
[trong đó R23 =
(vì R2//R3)]
I2
R2  R3
+ Cường độ dòng điện: I = I1 =I2 +I3
+Hiệu điện thế: UAB = U1+U23; Trong đó U23 =U2= U3
- Giải: a)Điện trở tương đương đoạn mạch.
R2.R3
6.12
R23 =
=
= 4
R2  R3 6  12
Rtđ = R23+R1 = 4 + 6=10 
b) Cường độ dòng điện qua các điện trở
+ Cường độ dòng điện qua R1 là: I1=I23=I = U/Rtđ =4,8/10=0,48A
+ Cường độ dòng điện qua R2, R3 là:
Ta thấy R2 // R3 nên U2= U3= U23 = I23 . R23 =0,48. 4 =1,92V
Từ đó ta tính I2 =U2/R2 = 1,92/6 =0,32A
I3 = U3/R3 =1,92/ 12= 0,16A
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 15

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
Chú ý: Nhiều học sinh sai lầm khi phân tích mạch này là: R1//R2//R3 . Chính vì vậy
tính điện trở tương đương sai, kết quả bài toán sai hoàn toàn.
VD2: (TH1) (Kiểm tra HKI-Vật lý 9 năm 2011-2012 TP Quy Nhơn, Bình Định)
Cho mạch điện được biểu diễn bởi sơ đồ như hình
bên. Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện P
R2
R1
bằng 18V không đổi. Các điện trở R1= 9  , R2= 36
 , R3 = 12  .
K R
a. Khi khóa K ngắt, tính cường độ dòng điện
3
qua R1.
b. Khi khóa K đóng, tính cường độ dòng điện
qua R2
Hướng dẫn:
Tóm tắt đề: R1= 9  , R2= 36  , R3 = 12  .
UPQ = 18V
a) Khi K ngắt, mạch điện chỉ còn R1 nt R2
Điện trở tương đương đoạn mạch:
R12 = R1+R2 = 9+36= 45 
Cường độ dòng điện qua R1 là
I1 = I2=I = U/R12 = 18/45 = 0,4A

P

I1

R1 I2

R2

Q

Q

b) Khi K đóng, mạch điện gồm: R1 nt (R2//R3)
P I’1 R1
I2 R 2
- Điện trở tương đương đoạn mạch:
I3
R2.R3
36.12
R123 = R1+R23 =R1+
= 9+ (
)= 18 
R3
R2  R3
36  12
- Cường độ dòng điện qua R2 là
Cường độ dòng điện qua mạch chính
I’ = I’1 = I23 =U/R123= 18/18 =1A
R2.R3
36.12
U23 = U2=U3 = I23.R23 =I23 .
= 1.(
)= 9V
R2  R3
36  12
suy ra I2= U2/R2= 9/36= 0,25A.

Q

Chú ý: Nhiều học sinh sai lầm khi nhầm lẫn I1 ở câu a áp dụng cho câu b. Vì vậy
học sinh sẽ tính sai kết quả.
VD3:(TH2) (kiểm tra HKI-Vật lý 9 năm 2009-2010 TP Quy Nhơn, Bình Định)
Cho mạch điện như sơ đồ. Trong đó:
R1 =12  ; R3=8  ; hiệu điện thế giữa hai
điểm A,B là U = 12V; số chỉ trên ampe kế A A
là 1A.
a) Tính điện trở toàn mạch AB?
b) Tính số chỉ trên các ampe kế A1, A2 và
giá trị điện trở R2?
Cho rằng điện trở của dây nối và ampe kế
Giáo viên: Trần Văn Lực
Trang 16
không đáng kể.

A1
A2

R1

R3
R2

A

B

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

Hướng dẫn:
R1
R3
I
- Tóm tắt: R1 =12  ; R3=8  ; U = 12V; I =1A; 1 A
1
B
AI
a)Tính RAB=? ; b) I1=?; I2=?; R2?
A
- Phân tích mạch điện: (R1nt R3) // R2
R2
I2
A2
+ R13 = R1+R3 (vì R1nt R2) ;
R13.R2
RAB =
( vì R12 // R3)
R13  R2
+I 1=I3 ; I = I1+I2
+ U13 = U1 +U3 ; UAB = U13= U2
- Giải: a) Điện trở tương đương đoạn mạch
Áp dụng công thức RAB = R13. R2/(R13+R2)
= [(R1+R3). R2]/[(R1+R3)+R2] (loại) vì bài toán chưa
cho biết giá trị R2
Vì vậy chỉ có thể áp dụng công thức: RAB=U/I =12/1=12 
b) Số chỉ trên ampe kế A1, A2 :
I1 = I3 = U13/ R13 = 12/ (R1+R3) = 12/ (12+8) =0,6 A
I2 = I - I1 = 1- 0,6= 0,4 A
Điện trở R2 là: R2 = U2/ I2 = 12/0,4 =30 
Chú ý: Nhiều học sinh sai lầm khi nhầm lẫn I1 = U/ R1. Vì vậy học sinh sẽ tính sai
kết quả.
VD4:(TH3)
R2
R1
Cho mạch điện như hình vẽ
M
Biết R1= 4  ; R2 = 16  ; R3=12  ; R4= 18. Hiệu điện
B
A
thế hai đầu đoạn mạch UAB= 60V
R4
R3
a) Tính điện trở tương đương của mạch điện.
N
b) Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và
trong mạch chính.
c) Tính hiệu điện thế UMN.
Hướng dẫn:
- Tóm tắt: R1= 4  ; R2 = 16  ; R3=12  ; R4= 18  ; UAB= 60V
a) Tính RAB ;
b) I1=?; I2=?; I3 =?; I4=?; c) UMN
- Phân tích mạch điện: (R1 nt R2) // (R3 nt R4)
R1
+ R12 = R1+R2 ; R34 = R3+R4
R12.R34
A
RAB =
( vì R12 // R34)
R12  R34
R3
+ I 1=I2 ; I3 = I4 ; I = I1+I3
+ U12 = U1 +U2 ; U34 = U3 +U4; UAB = U12= U34 =60V
- Giải: a) Điện trở tương đương của mạch điện.
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 17

M

R2
B

N

R4

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
+ R12 = R1+R2 = 4+16=20  ; R34 = R3+R4 = 12+18=30 
R12.R34
20.30
RAB =
=
= 12 
R12  R34
20  30
b) Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và trong mạch chính.
U AB 60

Ta có I=
=5A
RAB 12
I 1=I2 = U12/ R12 = 60/20= 3 A
I3 = I4= U34/ R34 = 60/30 =2 A
c) Tính hiệu điện thế UMN.
Cách 1: Ta có UMB = I2 . R2 = 3. 16=48V; UNB = I4 . R4 = 2. 18=36V
suy ra UMN = UMB + UBN = UMB - UNB = 48 - 36 = 12V
Cách 2: Ta có UAM = I1 . R1 = 3. 4=12V; UAN = I3 . R3 = 2. 12=24V
suy ra UMN = UMA + UAN = -UAM + UAN = -12 + 24 = 12V
VD5:(TH4)
R2 D R3

Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó R1 = 2
B
R1
A
R2 = 6  ; R3 = 4  ; R4 =10  ; R5 = 5  ;
R4
R5
C
Hiệu điện thế UAB =24V
a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch.
b) Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở.
c) Tính các hiệu điện thế UAC và UCD
Hướng dẫn:
I2 R2 D R3
- Tóm tắt: Trong đó R1 = 2  ;R2 = 6  ; R3 = 4  ;
R1
R4 =10  ; R5 = 5  ; UAB =24V
A
a) RAB=? ; b) I1=?; I2=?; I3=?; I4=?; I5=?
R4
R5
I1
C
c) UAC=? UCD=?
I4
- Phân tích mạch điện: R1 nt [(R2 nt R3) // (R4 nt R5)]
+ R23 = R2+R3 (vì R2 nt R3) ;
R45 = R4+R5 (vì R4 nt R5)
R23.R45
R2345 =
( vì R23 // R45) ; RAB = R1 + R2345
R23  R45
+ I 2=I3 ;
I4 = I 5 ;
I = I1 = I2+I4
+ U23 = U2 +U3 ; U45 = U4 +U5 ; U2345= U23 = U45 ; UAB = U1+U2345
- Giải: a) Tính điện trở tương đương đoạn mạch.
+ R23 = R2+R3 = 6+4=10  ; R45 = R4+R5 = 10+5=15 
R23.R45
10.15
R2345 =
=
= 6  suy ra RAB = R1 + R2345= 2+6=8 
R23  R45 10  15
b)Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở.
I1 = I = UAB/ RAB = 24/8= 3A
U23 = U45= U2345= I. R2345 = 3.6=18V
I2= I3= U23 / R23 = 18/10 =1,8A
Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 18

B

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
I4 = I5 = U45 / R45= 18/15 = 1,2A
c) Tính các hiệu điện thế UAC và UCD
UAC = I1.R1 =3.2=6V;
UCD = I2.R2= 1,8 . 6=10,8V
1.2.4/ Đoạn mạch mắc hỗn hợp phức tạp:
VD1: Tìm điện trở tương đương của các đoạn mạch AB, trên các sơ đồ a,b
C

R

R

B

C

D

R

A

R

R

A

2
R

a)

D

2
R

B

b)

Hướng dẫn
Hình a: Đối với loại đoạn mạch này thì giáo viên lưu ý: khi hai điểm bất kỳ nối với
nhau bằng dây dẫn thì xem như điện trở dây dẫn không đáng kể, cường độ dòng điện
tại hai điểm đó bằng nhau. Do đó ta có thể phân tích mạch như sau:
Như vậy ta nhận thấy ba điện trở mắc song
song với nhau
A �D
C �B
1
1 1 1
1
R
   3
suy
ra
R
tđ =
R
R R R
R
3

td

Hình b: Tương tự
Như vậy ta nhận các điện trở được vẽ lại như sơ
đồ bên. Ta có

R

D

2R

2R
Điện trở cụm DC là RDC=  R
2

Điện trở nhánh ADC là RADC=R+R=2R
Điện trở tương đương cả mạch
Rtđ=

2R
BC

R

A

R.2 R
2
 R
R  2R 3

VD2: Cho mạch điện như hình vẽ. Đặt vào A và B một hiệu điện thế U AB = 50V thì
hiệu điện thế giữa hai điểm C và D là U CD = 30V và cường độ dòng điện I2 qua R2 là
I2=0,5A. Đặt hiệu điện thế 30V vào giữa hai điểm C và D , thì U AB =10V. Xác định
R1, R2 và R3.
R2
I2
Hướng dẫn: * Khi UAB = 50V
Vì R2 nt R3 nên I3=I2=0,5A

R1

U
30
UCD=I3.R3 R3 = CD 
=60 
I3
0,5

Mặc khác: UAB=UAD=UAC+UCD
UAC=UAD -UCD=50-30=20V
U AC

20

C

A

B

R3

D

Suy ra R2= I  0,5  40
2
Giáo
viên:
Trần
Văn
Trang
19 C và Sáng
kiến
kinhthì
nghiệm Vật lý
*Khi đặt hiệu điện
thếLực
30V vào giữa
hai điểm
D (UCD
=30V),
UCD=UCB=UCA+UAB
Do đó UCA =UCB -UAB=30-10=20V


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

U

20

CA
Dòng điện I’2 qua R2 khi đó là: I’2 = R  40  0,5 A
2

U

10

AB
Vì R1 nt R2 nên I1=I2 =0,5A ; và R1 = I  0,5  20
2

R1

R2

VD3: (Bài toán về mạch cầu cân bằng R  R ) Cho mạch điện như hình vẽ. Trong
3
4
đó UMN=3,3V, R1=1,2  , R2=1,8  , R3=3  , R4 là một biến trở, ampe kế A có điện
trở không đáng kể.
a) Cho R4=6  , tính số chỉ của ampe kế khi K ngắt và khi K đóng.
b) Để số chỉ ampe kế không đổi, khi K ngắt cũng như khi K đóng, phải cho R 4 có giá
trị bao nhiêu?
R1
R2
C
Hướng dẫn: a)* Khi K ngắt, R4=6  , ta có
R1
U MN

3,3

I1=I2 = R  R = 1, 2  1,8  1,1A
1
2

K
R4

R3

U MN
3,3 1,1

A
I3=I4 = R  R =
3 6 3
3
4

D

Số chỉ của ampe kế:
11
I=I1+I3=1,1+ �1,47 A
3

U

A

M

N

*Khi K đóng, (R1//R3) nt (R2//R4)
R .R

1, 2.3

6

R .R

1,8.6

18

1 3
2
4
R13 = R  R  1, 2  3  7  ; R24 = R  R  1,8  6  13 
1
3
2
4

U MN
3,3

�1, 47A
Số chỉ của ampe kế I = R13  R 24 6  18
7 13

b) Để số chỉ của ampe kế không đổi, khi K ngắt cũng như khi K đóng, khi K đóng
không được có dòng điện đi từ C đến D, qua khóa K. Như thế thì mạch cầu phải cân
bằng. Do đó R4 =

R2 .R3 1,8.3

 4,5
R1
1, 2

VD4: (Bài toán nâng cao ) Một dây dẫn thẳng, đồng tính, tiết diện đều AB (như hình
vẽ) có điện trở R = 60  . Một vôn kế mắc giữa hai điểm A và B chỉ 110V. Mắc vôn
kế đó giữa hai điểm A và C ở 1/3AB, kể từ A, thì vôn kế chỉ 30V. Hỏi số chỉ của vôn
kế, khi mắc nó giữa hai điểm C và B, giữa A và trung điểm M của AB, là bao nhiêu?
A

Hướng dẫn
Giáo viên: Trần Văn Lực

C

M
B
V

Trang 20

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
Năm học 2014-2015
Khi vôn kế mắc giữa hai điểm A và B, thì số chỉ của vôn kế chính là hiệu điện thế
UAB giữa hai điểm đó, dù điện trở Rv của vôn kế là bao nhiêu. Vậy:
UAB =110V
Tương tự theo đề bài ta lại có UAC=30V
Suy ra UCB = 110-30 = 80V
Hai đoạn mạch AC và CB mắc nối tiếp, vậy các hiệu điện thế U AC và UCB tỉ lệ với
R

U

30

3

AC
AC
điện trở của các đoạn mạch ấy, tức là R  U  80  8
CB
CB
Gọi RV là điện trở của vôn kế

(1)

60
 20 ; suy ra RCB =RAB -RAC =60-20=40 
3
RV .20
Điện trở đoạn mạch AC ( có Rv) là RAC = R  20 , thế vào phương trình (1) ta được:
V
20 RV
3
3
 .RCB  .40 =15 , giải ra ta được RV =60 
RV  20 8
8

Điện trở đoạn AC là RAC =

Khi mắc vôn kế giữa C và B, thì điện trở đoạn mạch AC là 20  , đoạn mạch CB là:
RV .40

60.40

RCB = R  40  60  40  24
V
RCB

24

 60V
Số chỉ vôn kế khi đó là: UCB=U. R  R = 110.
20  24
AC
CB

Khi mắc vôn kế giữa A và M, thì RAM =30  , RMB=20  , và UMB=

110.20
=44V
20  30

Chú ý: Thật ra, không cần điều kiện R =60  , ta chỉ cần chứng minh được rằng
RV =R, rồi từ đó tính ra UCB và UMB
VD5: (Bài toán nâng cao )Có ba dây dẫn đồng tính, tiết diện đều, làm bằng cùng hợp
kim, một dây thẳng, hai dây uốn thành nửa đường tròn, rồi nối với nhau (như hình
vẽ). Đặt vào hai điểm a và B một hiệu điện thế U. Tính tỉ số cường độ các dòng điện
qua hai dây nửa đường tròn.
Hướng dẫn: Dòng điện qua các dây dẫn được kí
hiệu như trên hình vẽ. Vì vậy dây có cùng điện trở
suất, và cùng tiết diện, nên điện trở của chúng tỉ lệ
với độ dài của chúng.
Gọi l là độ dài của AO, thì độ dài l1 của nửa đường
tròn lớn ACB là l1 =  l, độ dài l2 của nửa đường tròn
l
nhỏ là l2 = , độ dài l3 của dây OB
2

C
I1
I2
A I

O

D

I3

B

cũng là l3 =l.
Cường độ I2, I3 qua hai dây l2 và l3 tỉ lệ nghịch với điện trở, ta có:
I 2 l3
l
2
I2
I2
2
2
 

I 3 l2  l  . Do đó I  I  I    2 suy ra I2 =I.
 2
2
3
2

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 21

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015
l
s


s

Gọi R là điện trở đoạn AO, thì R =  .  .l
Hệ số tỉ lệ



là chung cho mọi đoạn dây, nên, để đơn giản, ta có thể coi =1, tức là
s
s

lấy R=l. . Như vậy số đo độ dài của các dây dẫn cũng là số đo điện trở của chúng.
l. l
OB.ODB
 2  l
Điện trở đoạn mạch OB là: ROB =
OB  ODB l  l 2
2
Điện trở tương đương của nhánh AOB là: RAOB =RAO+ROB = l+
Điện trở của nhánh ACB là  l
2(  1)l
2(  1)
I
Ta lại có 1  2    2( 1) . Do đó I1 =I.  (  2)
 ( 2)
I
l
Tỉ số cường độ dòng điện I1 , I2 qua hai nửa đường tròn là
I1

I2

I.

2    1 l
l

2
2 

2(  1)
I1
1
 (  2)   1
 1

hay

I2

2

I.
 2

2. Khả năng áp dụng:
Thời gian áp dụng: áp dụng học sinh khối 9 học kì I chương I: Điện học môn
Vật lý 9
Với những giải pháp đã nêu ra ở trên, góp phần giúp giáo viên và học sinh
nắm được phương pháp giải bài tập và vận dụng một cách hiệu quả nhằm nâng cao
chất lượng dạy - học môn Vật lý.
Phương pháp này có thể áp dụng đoạn mạch nối tiếp và song song phần Điện
học- Vật lý 7
3. Lợi ích kinh tế - xã hội: ( Lợi ích đạt được trong công tác dạy học)
Thông qua quá trình nghiên cứu đề tài và áp dụng trên lớp 9A1, 9A2, tôi đã
thu được một số kết quả:
+ Học sinh nhận dạng được đoạn mạch là nối tiếp hay song song.
+ Phân tích được mạch điện mắc hỗn hợp đơn giản.
+ Nắm được phương pháp giải: Vận dụng định luật Ôm trong đoạn mạch nối
tiếp và song song.
+ Chất lượng học sinh được nâng lên
+ Học sinh có thái độ thích thú khi học môn Vật lý
Tôi đưa ra một số kết quả khảo sát như sau:
+ Kết quả khảo sát chất lượng bộ môn Vật lý đầu năm 2013-2014
Lớp Sĩ số
9A1

35

Giỏi
SL
%
6 17,1

Khá
SL
%
5
14,3

Giáo viên: Trần Văn Lực

TB
SL
9

%
25,7

Trang 22

Yếu
SL %
12 34,3

Kém
SL %
3
8,6

TB trở lên
SL
%
20 57,1

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng
9A2

36

5

13,9

11

Năm học 2014-2015
30,5

14

38,9

6

16,7

0

0

30

83,3

+ Kết quả HK I (2013-2014)
Lớp Sĩ số
9A1
9A2

35
36

Giỏi
SL
%
6 17,1
5 13,9

Khá
SL
%
7
20,0
11 30,5

TB
SL
18
19

%
51,4
52,8

Yếu
SL %
4 11,4
1
2,8

Kém
SL %
0
0
0
0

TB trở lên
SL
%
31 88,6
35 97,2

C. KẾT LUẬN
Đối với giáo viên dạy môn Vật lý, thì đề tài này giúp giáo viên nhận dạng và
phân tích được mạch điện nối tiếp hay là song song trong phần bài tập vận dụng định
luật Ôm cho đoạn mạch. Từ đó vận dụng phương pháp và áp dụng công thức phù
hợp cho dạng bài tập đó, nhằm giúp nâng cao chất lượng dạy học môn Vật lý.
Bài tập Vật lý có nhiều phương pháp giải khác nhau nhưng để tìm ra một
phương pháp phù hợp với học sinh là điều không đơn giản. Vì vậy tôi thấy rằng phải
xây dựng một phương pháp giải bài tập cho từng phần học là rất cần thiết, nó giúp
học sinh nắm vững các dạng bài tập, biết cách suy luận logic, tự tin vào bản thân khi
đứng trước một bài tập đơn giản hay phức tạp, có cách giải phù hợp cho từng loại
bài.
Từ kết quả nghiên cứu trên, tôi đã rút ra những bài học kinh nghiệm sau:
- Việc phân tích đoạn mạch nối tiếp hay song song trong bài tập phần điện
học-Vật lý 9 như thế nào cho đúng, từ đó học sinh vận dụng phương pháp giải, sử
dụng các công thức Vật lý phù hợp, giúp nâng cao chất lượng môn Vật lý.
- Giúp giáo viên không ngừng tìm tòi, sáng tạo những phương pháp phân
loại, nhận dạng và giải bài tập phù hợp với từng đối tượng học sinh, nhằm nâng cao
trình độ chuyên môn nghiệp vụ của người giáo viên.
Việc dạy học môn Vật lý trong trường phổ thông là rất quan trọng, giúp các
em biết cách tư duy logic, biết phân tích tổng hợp các hiện tượng Vật lý trong cuộc
sống, biết sử dụng phương pháp giải bài tập Vật lý. Vì vậy giáo viên giảng dạy môn
Vật lý cần không ngừng học hỏi, sáng tạo để tìm ra phương pháp dạy sao cho phù
hợp nhất với từng đối tượng học sinh. Đối với bản thân tôi, kinh nghiệm nghiên cứu
khoa học chưa nhiều, nên trong đề tài này còn có nhiều khiếm khuyết mong các đồng
chí, đồng nghiệp tiếp tục nghiên cứu, bổ sung để đề tài có thể đạt được kết quả cao
hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn!
Quy Nhơn, ngày 05 tháng 11 năm 2014
Người nghiên cứu

Trần Văn Lực

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 23

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý


Trường THCS Ghềnh Ráng

Năm học 2014-2015

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.
2.
3.
4.

Sách giáo khoa Vật lý 9 nhà xuất bản giáo dục
Sách bài tập Vật lý 9 nhà xuất bản giáo dục
Sách giáo viên Vật lý 9 nhà xuất bản giáo dục
Phương pháp giải bài tập Vật lý 9 nhà xuất bản Hải Phòng năm 2005Nguyễn Thanh Hải
5. Sách bài tập vật lý nâng cao lớp 9 –Ngô Quốc Quỳnh
6. Các đề kiểm tra học kì I- Vật lý 9 các năm của phòng giáo dục đào tạo
TP Quy Nhơn

Giáo viên: Trần Văn Lực

Trang 24

Sáng kiến kinh nghiệm Vật lý



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×