Thí nghiệm tìm hiểu đặc điểm của đoạn mạch nối tiếp

Chuẩn bị:

- Nguồn điện một chiều 12 V

- Ba điện trở \({R_1} = 6\Omega ,{R_2} = 10\Omega ,{R_3} = 16\Omega \)

- Hai ampe kế có giới hạn đo 3 A và có độ chia nhỏ nhất là 0,01 A

- Công tắc, các dây nối

Tiến hành:

 

- Mắc hai điện trở R₁ và R₂ và hai ampe kế vào mạch điện theo sơ đồ Hình 12.2

- Đóng công tắc, đọc số chỉ của ampe kế và ghi vào vở theo mẫu tương tự Bảng 12.1

 

- Lặp lại thí nghiệm với các cặp điện trở R₁, R₃ và R₂, R₃, ghi số chỉ của ampe kế vào vở theo mẫu tương tự Bảng 12.1.

Thực hiện yêu cầu sau:

Rút ra kết luận về cường độ dòng điện tại mọi điểm trong đoạn mạch nối tiếp

Vì sao các đèn LED trong đoạn mạch điện trang trí như hình 8.1 có thể đồng loạt thay đổi độ sáng?

Hình 8.1. Các đèn LED trang trí

Vẽ vào vở sơ đó hình 8.3 khi đóng công tắc và biểu diễn chiều dòng điện trong mạch.

Với mạch điện hình 8.2, nếu một đèn trong mạch bị đứt dây tóc và không sáng, đèn còn lại có sáng không? Vì sao?

Vẽ sơ đồ mạch điện gồm một nguồn điện, công tắc mở, một bóng đèn và một điện trở mắc nối tiếp.

Dòng điện trong kim loại là dòng các electron chuyển dời ngược chiều dòng điện. Trong đoạn mạch MN hình 8.4, các electron dịch chuyển qua các điện trở và các ampe kế theo chiều từ N tới M. Căn cứ vào đó, hãy dự đoán mối liên hệ của cường độ dòng điện tại các điểm khác nhau trong đoạn mạch nối tiếp.

Cho mạch điện gồm hai điện trở R₁ và R₂ mắc nối tiếp. Biết R₁ = 3 Ω,
R₂ = 6 Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu R₁ là U₁ = 3 V. Xác định cường độ dòng điện chạy qua R₂.

• Từ số liệu thí nghiệm, rút ra nhận xét về mối liên hệ của các giá trị cường độ dòng điện tại các điểm trong đoạn mạch nối tiếp.

Dựa vào kiến thức đã biết về dòng điện và điện trở, lập luận để so sánh độ lớn điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp với độ lớn của mỗi điện trở thành phần.

Cho ba điện trở R₁ = 3 Ω, R₂ = 4 Ω và R₃ = 6 Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm ba điện trở này mắc nối tiếp.

1. Một mạch điện gồm hai điện trở R₁ = 30 Ω và R₂ = 60 Ω được mắc nối tiếp vào nguồn điện. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 12 V.

a) Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở.

b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở.

2. Biết rằng dây đèn trang trí trong hình 8.1 là một mạch điện gồm các đèn mắc nối tiếp. Hãy trả lời câu hỏi được đặt ra ở hoạt động mở đầu.

Nêu tác dụng của cầu chì và từ đó cho biết cầu chì được mắc như thế nào với các thiết bị điện cần được bảo vệ.

1. Sử dụng định luật Ohm và đặc điểm của cường độ dòng điện trong đoạn mạch nói tiếp, hãy chứng minh mối liên hệ giữa hiệu điện thế giữa các điểm MP, PN và MN trong mạch điện ở hình 8.4 là U_MN = U_MP + U_PN.

2. Xây dựng công thức xác định điện trở tương đương của đoạn mạch gồm n điện trở có giá trị R giống nhau mắc nối tiếp.

Hai điện trở \({R_1}\, = \,10\,\,\Omega ,\,{R_2}\, = \,15\,\,\Omega \) mắc nối tiếp với nhau và mắc vào hai cực của nguồn điện. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R₁ là 3 V. Tính hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện.

Có hai điện trở \({R_1} = 2\Omega ,{R_2} = 3\Omega \) được mắc nối tiếp. Biết cường độ dòng điện chạy qua điện trở R₁ là 1 A. Xác định:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch

b) Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở

c) Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

Vì sao khi đóng hoặc mở công tắc điện thì cả hai đèn trong mạch điện ở hình bên dưới cùng sáng hoặc cùng tắt? Nếu một trong hai đèn bị hỏng thì đèn kia còn sáng không?

Vẽ sơ đồ một đoạn mạch điện gồm ba điện trở mắc nối tiếp.

Tiến hành thí nghiệm (Hình 9.3), từ đó nêu nhận xét về cường độ dòng điện chạy trong mạch chính và cường độ dòng điện chạy qua từng điện trở.

1. Trả lời câu hỏi ở Phần mở đầu bài học.

2. 

Cho đoạn mạch điện AB như hình bên dưới. Biết R₁ = 10 Ω, R₂ = 15 Ω, U_AB = 12 V.

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch điện AB.

b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

Nêu một số ví dụ về đoạn mạch điện gồm các thiết bị mắc nối tiếp trong thực tế.

Cho đoạn mạch gồm điện trở R₁ mắc nối tiếp với điện trở R₂ mắc vào mạch điện. Gọi I, I₁, I₂ lần lượt là cường độ dòng điện của toàn mạch, cường độ dòng điện qua R₁, R₂. Biểu thức nào sau đây đúng?

Phát biểu nào dưới đây không đúng đối với đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp?

Đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp là đoạn mạch không có đặc điểm nào dưới đây?

Biểu thức nào sau đây xác định điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở R₁, R₂ mắc nối tiếp?

Đặt một hiệu điện thế U_AB vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R₁ và R₂ mắc nối tiếp. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tương ứng là U₁, U₂. Hệ thức nào dau đây là không đúng?

Cho đoạn mạch như hình vẽ:

Khi công tắc K mở, hai đèn có hoạt động không?

Cho mạch điện như hình vẽ:

Cho R₁ = 15 Ω, R₂ = 20 Ω, ampe kế chỉ 0,3A. Hiệu điện thế của đoạn mạch AB có giá trị là:

Cho hai điện trở R₁ = 24 Ω, R₂ = 16 Ω mắc nối tiếp. Điện trở tương đương R₁₂ của đoạn mạch có giá trị:

Một mạch điện gồm hai điện trở 4 Ω và 6 Ω mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện chạy qua mạch là 0,2 A. Xác định hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở.

Hai bóng đèn như nhau có hiệu điện thế định mức là 220 V, được mắc nối tiếp vào lưới điện hiệu điện thế là 220 V. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi bóng đèn là bao nhiêu?

Hai đoạn dây dẫn có điện trở 5 kΩ và 1 kΩ, được mắc nối tiếp như Hình 12.1. Cường độ dòng điện trong mạch là 3 mA. Xác định số chỉ của vôn kế khi lần lượt mắc vào hai đầu A và C, A và B, B và C.