Chủ đề Định luật Ôm – điện trở của dây dẫn – đoạn mạch nối tiếp, song song

Nội dung text: Chủ đề Định luật Ôm – điện trở của dây dẫn – đoạn mạch nối tiếp, song song

1. Chủ đề định luật Ôm – điện trở của dây dẫn – đoạn mạch nối tiếp, song song 1. Sự phụ thuộc giữa CĐDĐ và HĐ HĐT giữa hai đầu dây dẫn tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì CĐDĐ chạy qua dây UI dẫn đó cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần: 11 UI22 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của CĐDĐ vào HĐT giữa hai đầu dây dẫn là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ 2. Định luật Ôm Định u t Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thu n với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỉ lệ nghịch với điện trở của d dẫn đó I = U/R rong đó : . I : Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn (A). . U : hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn (V). . R điện trở dây dẫn (Ω). 3. Điện trở của dây dẫn U - Trò soá R khoâng ñoåi vôùi moät daây daãn ñöôïc goïi laø ñieän trôû cuûa daây daãn ñoù. I U - Điện trở của dây dẫn biểu thị mức độ cản trở điện nhiều hay ít của dây dẫn đó R . I Trong đó U (V); I (A) thì R (  ) 1k = 1 000 ; 1M = 1 000 000 4. đoạn mạch nối tiếp – đoạn mạch song song Đoaïn maïch coù caùc ñieän trôû maéc noái tieáp Đoaïn maïch coù caùc ñieän trôû maéc song song a. Cöôøng ñoä doøng ñieän: I I1 I2 I3 a. Cöôøng ñoä doøng ñieän: I I1 I2 I3 b. Hieäu ñieän theá: U U1 U2 U3 b. Hieäu ñieän theá: U U1 U2 U3 c. Ñieän trôû töông ñöông: c. Ñieän trôû töông ñöông: 1 1 1 R .R hay R 1 2 Rtñ R1 R2 R3 R R1 R2 R1 R2 U1 R1 * Heä thöùc: I1 R2 U R * Heä thöùc: 2 2 I 2 R1 1
2. Chủ đề điện trở - biến trở 1. Điện trở suất: - Ñieän trôû suaát cuûa moät vaät lieäu (hay moät chaát lieäu) coù trò soá baèng ñieän trôû cuûa moät ñoaïn daây daãn hình truï ñöôïc laøm baèng vaät lieäu ñoù coù chieàu daøi laø 1m vaø tieát dieän laø 1m2. - Ñieän trôû suaát cuûa vaät lieäu caøng nhoû thì vaät lieäu ñoù daãn ñieän caøng toát. - Kí hieäu: .Ñôn vò:  m. 2. Sự phụ thuộc của điện trở vào các yếu tố - Ñieän trôû cuûa daây daãn tæ leä thuaän vôùi chieàu daøi l cuûa daây daãn, tæ leä nghòch vôùi tieát dieän S cuûa daây daãn vaø phuï thuoäc vaøo vaät lieäu laøm daây daãn. l - Coâng thöùc tính ñieän trôû: R = Trong ñoù: R laø ñieän trôû () S laø ñieän trôû suaát ( .m) l laø chieàu daøi ( m) S laø tieát dieän ( m2) R.S l R.S l ; S . ; R l * Löu yù ñôn vò: 1mm 2 1.10 6 m2 2. Bieán trôû : Bieán trôû laø ñieän trôû coù theå thay ñoåi trò soá vaø coù theå ñöôïc söû duïng ñeå ñieàu chænh cöôøng ñoä doøng ñieän trong maïch. - Các điện trở dùng trong kĩ thu t thường có kích thước nhỏ, có trị số được ghi trực tiếp trên điện trở hoặc được xác định bằng các vòng màu. Câu 1 Khi đặt một hiệu điện thế 12V vào hai đầu một cuộn dây dẫn thì dòng điện qua nó có cường độ 1,5A. Chiều dài của dây dẫn dùng để quấn cuộn dây này là bao nhiêu ? ( Biết rằng loại dây dẫn này nếu dài 6 có điện trở là 2 .) Câu 2 Tính điện trở của một dây dẫn bằng nikêlin dài 20m, tiết diện 0,05mm2 Điện trở suất của nikêlin là 0,4.10-6.m. 2 Câu 3: Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện S1 = 0.5mm và R1 =8,5  .Dây thứ hai có điện trở R2 = 127,5 , H ỏi dây thứ hai có tiết diện S2 là bao nhiêu ? 3
3. 2. Điện năng – công của dòng điện - Doøng ñieän coù naêng löôïng vì noù coù theå thöïc hieän coâng vaø cung caáp nhieät löôïng. Naêng löôïng cuûa doøng ñieän ñöôïc goïi laø ñieän naêng. - Điện năng có thể chuyeån hoùa thaønh caùc daïng naêng löôïng khaùc: nhieät naêng, naêng löôïng aùnh saùng, cô naêng Trong đó có phần năng ượng có ích, có phần năng ượng vô ích. Hiệu suất sử dụng điện năng à H = Ai / Atp. - Coâng cuûa doøng ñieän saûn ra ôû moät ñoaïn maïch laø soá ño löôïng ñieän naêng maø ñoaïn maïch ñoù tieâu thuï ñeå chuyeån hoaù thaønh caùc daïng naêng löôïng khaùc. - Coâng thöùc tính coâng cuûa doøng ñieän: A = P .t = U.I.t Trong ñoù: A: Coâng (J) P : Coâng suaát (W) t: Thôøi gian (s) U: Hieäu ñieän theá (V) I: CÑ doøng ñieän (A) - Ngoaøi ra coâng coøn ño baèng ñôn vò laø kwh: 1kwh = 1000w.3600s = 3 600 000J. - Ño coâng cuûa doøng ñieän: Löôïng ñieän naêng söû duïng ñöôïc ño baèng coâng tô ñieän. Moãi soá ñeám coâng tô ñieän cho ta bieát löôïng ñieän naêng söû duïng laø 1kwh. 3. Định luật Jun – Lenxo Phát biểu định luật: Nhiệt ượng tỏa ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thu n với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của d dẫn và thời gian dòng điện chạy qua. Hệ thức của định lu t Jun - Len-xơ Q = I2 R t rong đó: . I : cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn (A). . R điện trở dây dẫn (Ω) . t thời gian dòng điện chạ qua d dẫn (s) . Q: nhiệt ượng tỏa ra ở dây dẫn (J) Lưu ý: u u e c d c ư c u c Nếu đo nhiệt ượng Q bằng calo thì hệ thức của định lu t Jun - Len-xơ à Q = 0,24I2Rt 5
4. Chủ đề Nam châm – Từ trường 1. TÝnh chÊt tõ cña Nam ch©m : - BÊt k× nam ch©m nµo còng cã hai tõ cùc. Khi ®Ó tù do, cùc lu«n chØ huong B¾c gäi lµ cùc B¾c, cßn cùc lu«n chØ huong Nam gäi lµ cùc Nam. - Khi ®Æt hai nam ch©m gÇn nhau, c¸c tõ cùc cïng tªn ®Èy nhau, c¸c tõ cùc kh¸c tªn hót nhau. 2 .C¸ch x¸c ®Þnh mét vËt b»ng kim lo¹i cã ph¶i lµ mét nam ch©m hay kh«ng c¨n cø vµo mét trong c¸c ®Æc ®iÓm sau: + Cã kh¶ n¨ng hót s¾t hay bÞ s¾t hót + Khi ®Ó quay tù do , nã lu«n lu«n ®Þnh híng B¾c - Nam 3. C¸ch x¸c ®Þnh c¸c cùc tõ cña mét nam ch©m C¸ch 1: c¨n cø vµo kÝ hiÖu trªn nam ch©m C¸ch 2: NÕu nam ch©m bÞ mÊt c¸c kÝ hiÖu cã thÓ sö dông mét nam ch©m kh¸c cßn kÝ hiÖu c¸c cùc tõ , cho chóng t¬ng t¸c víi nhau C¸ch 3 : §Ó Nam ch©m tù do , nã lu«n lu«n ®Þnh híng B¾c - Nam 4. T¸c dông tõ cña dßng ®iÖn: Dßng ®iÖn ch¹y trong d©y dÉn th¼ng hay d©y dÉn cã h×nh d¹ng bÊt k× ®Òu t¸c dông lùc ( gäi lµ lùc tõ) lªn kim nam ch©m ®Æt gÇn nã . Ta nãi: Dßng ®iÖn cã t¸c dông tõ. 5. Tõ truong: + Kh«ng gian xung quanh nam ch©m , xung quanh dßng ®iÖn cã kh¶ n¨ng t¸c dông lùc tõ lªn kim nam ch©m ®Æt trong nã . Ta nãi kh«ng gian ®ã cã tõ trêng + T¹i mçi vÞ trÝ nhÊt ®Þnh trong tõ truong cña thanh nam ch©m hay cña dßng ®iÖn , kim nam ch©m ®Òu chØ mét huong x¸c ®Þnh + §Ó nhËn biÕt trong mét vïng kh«ng gian cã tõ trêng hay kh«ng nguoi ta dïng kim nam ch©m thö 6. C¸ch nhËn biÕt trong d©y dÉn cã dßng ®iÖn hay kh«ng cã thÓ c¨n cø vµo t¸c dông tõ cña dßng ®iÖn + §Æt d©y dÉn l¹i gÇn mét kim nam ch©m cã thÓ quay tù do trªn mét mòi nhän + NÕu thÊy kim nam ch©m bÞ lÖch khái hø¬ng B¾c- Nam ban ®Çu th× kÕt luËn trong d©y dÉn cã dßng ®iÖn + NÕu th¸y kim nam ch©m kh«ng bÞ lÖch khái híng B¾c - Nam ban ®Çu th× kÕt luËn trong d©y dÉn kh«ng cã dßng ®iÖn ch¹y qua 7
5. + X¸c ®Þnh sù ®Þnh híng cña nam ch©m theo quy t¾c: Trôc cña kim nam ch©m n»m däc theo ph¬ng tiÕp tuyÕn cña ®êng søc tõ t¹i ®iÓm ®Æt kim nam ch©m, chiÒu sao cho c¸c ®êng søc tõ ®i ra tõ cùc b¾c vµ ®i vµo cùc Nam. 14. C¸ch gi¶i thÝch sù nhiÔm tõ cña s¾t , thÐp : VËt ®îc cÊu t¹o tõ c¸c ph©n tö . Trong mçi ph©n tö ®Òu cã dßng ®iÖn vµ ®îc xem nhu mét thanh nam ch©m rÊt nhá . Khi kh«ng ®Æt trong tõ trêng, c¸c “thanh nam ch©m nhá ” s¾p xÕp hçn ®én vËt kh«ng bÞ nhiÔm tõ.Khi ®Æt trong tõ trêng c¸c “ thanh nam ch©m nhá ” s¾p xÕp cã trËt tù : VËt bÞ nhiÔm tõ 15. C¸ch so s¸nh sù nhiÔm tõ cña s¾t , thÐp , tõ ®ã suy ra øng dông cña chóng S¾t nhiÔm tõ manh h¬n thÐp , nhung kh«ng duy tr× ®îc tõ tÝnh l©u nhu thÐp Dïng s¾t ®Ó lµm nam ch©m ®iÖn vµ dïng thÐp ®Ó chÕ t¹o nam ch©m vÜnh c÷u. 16 So s¸nh nam ch©m ®iÖn vµ nam ch©m vÜnh c÷u + Nam ch©m ®iÖn chØ ho¹t ®éng khi cã dßng ®iÖn ch¹y qua cuén d©y cã lâi s¾t , tõ tÝnh cña nam ch©m ®iÖn sÏ mÊt ngay sau khi dßng ®iÖn bÞ ng¾t. + Nam ch©m vÜnh c÷u duy tr× tõ tÝnh l©u dµi , tõ tÝnh cña nam ch©m vÜnh c÷u tån t¹i kh«ng phô thuéc vµo viÖc cã hay kh«ng cã dßng ®iÖn. C u : a h t iểu qui t n ta ph i ui t nà gi p ta định đư điều g êu h à tha đ i hiều ủa đường s từ hạ trong ống d a) ui tắc Nắm bàn tay phải rồ ặt sao cho bố ó a ướng theo chiều c a d chạy qua các vòng dây thì ngón cái choãi ra ch chiều c a ư c c ạ ống dây ui tắc nà gi p ta xác định được c ều c a ư c chạ trong ống d b) Muốn tha đổi chiều của đường sức từ thì ta tha đổi chiều của dòng điện Câu 7: a h t iểu qui t àn ta tr i ui t nà gi p ta định đư điều g êu h à tha đ i hiều ủa ự điện từ a) ui tắc ặ b a a c c c ư c ướng vào lòng bàn tay, chiều t cổ a ến ngón tay giữa ướng theo chiều d n thì ngón tay cái choãi ra 90° ch chiều c a lực n t . ui tắc nà gi p ta c c ều c a ực tác dụng ên d dẫn có dòng điện chạ qua b) Muốn tha đổi chiều của ực điện từ ta có 2 cách 1 Tha đổi chiều của đường sức từ (tức à tha đổi cực của na ch ) 2 Tha đổi chiều của dòng điện Ch : ếu d có c ều ớ c ều ư c ực b . 9