Các dạng bài tập về mạch điện lớp 11

1.Tổng hợp cách giải một số dạng bài tập về định luật Ôm đối với toàn mạch thường gặp

Dạng 1: Tính cường độ dòng điện qua một mạch kín

- Tính điện trở mạch ngoài

- Tính điện trở toàn mạch: Rtm=RN+r

- Áp dụng định luật Ôm: 

Lưu ý:

Trong trường hợp mạch có nhiều nguồn thì cần xác định xem các nguồn mắc với nhau như thế nào (nối tiếp hay song song). Tính Eb,rb rồi thay vào biểu thức của định luật Ôm ta tìm được cường độ dòng điện I.

Dạng 2: Tìm điện trở, hiệu điện thế, suất điện động của nguồn.

Làm tương tự dạng 1. Khi đó bài cho cường độ dòng điện, hiệu điện thế trên mạch,…Từ đó, áp dụng định luật Ôm, suy ra các đại lượng cần tìm.

Dạng 3: Tính công suất cực đại mà nguồn có thể cung cấp cho mạch ngoài

Ta cần tìm biểu thức của công suất P theo điện trở R, sau đó kháo sát biểu thức ta sẽ tìm được giá trị R để P max và giá trị Pmax.

2. Một số ví dụ

Ví dụ 1. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1Ω được mắc với điện trở 4,8Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12V. Tính suất điện động của nguồn và cường độ dòng điện trong mạch.

Lời giải:

Hiệu điện thế mạch ngoài (hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn điện):

Ví dụ 2. Khi mắc điện trở R₁ = 5Ω vào hai cực của nguồn điện thì hiệu điện thế mạch ngoài là U₁ = 10V, nếu thay R₁ bởi điện trở R₂ = 11Ω thì hiệu điện thế mạch ngoài là U₂ = 11V. Tính suất điện động của nguồn điện.

Lời giải :

Khi mắc điện trở R₁ vào 2 cực của nguồn điện thì:

Khi mắc điện trở R₂ vào 2 cực của nguồn điện thì:

Ví dụ 3:

Cho mạch điện như hình vẽ:

Biết E=6V,R1=6Ω,R2=3Ω. Tính:

a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch chính

b) Tính U_AB giữa hai cực của nguồn điện.

c) Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₁

Cho điện trở trong của nguồn điện không đáng kể.

Lời giải

a)

Ta có:

Điện trở trong của nguồn coi không đáng kể. Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch, ta có:

b)

Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện: U_AB = I.RN = 3.2 = 6V

c)

Vậy cường độ dòng điện chạy qua R₁ là 1 A

Ví dụ 4:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ:

Biết E = 12V,r = 1,1Ω,R1 = 0,1Ω

a) Phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất?

b) Tính công suất lớn nhất đó?

Lời giải