Ví dụ về mạch điện một chiều

9 ví dụ về câu hỏi mạch điện một chiều

1. Hãy nhìn vào hình ảnh sơ đồ điện trở bên dưới! Độ lớn của dòng điện chạy qua R1 _là …

A. XUẤT KHẨU Am pe
B. 2,5 Ampe
C. 4,0 Ampe
D. 4,5 Ampe
E. 5,0 Ampe

Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Điện trở 1 (R)₁) = 4 Ω
Điện trở 2 (R)₂) = 4 Ω
Điện trở 3 (R)₃) = 8 Ω
Điện áp (V) = 40 Vôn
Yêu cầu Dòng điện chạy qua R₁
Jawab :

Dòng điện chạy từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp. Chiều của dòng điện trong mạch điện trên trùng với chiều quay của kim đồng hồ.

Dòng điện chạy ra từ pin
Trước tiên, hãy tính giá trị điện trở thay thế (R). Sau đó, tính dòng điện bằng công thức. Định luật Ohm :
V = IR hoặc I = V / R
Mô tả công thức: V = điện áp, I = dòng điện, R = điện trở thay thế
Điện trở thay thế:
Đếm Điện trở Mạch thay thế cho mạch phía trên.
Điện trở R₁ và điện trở R₂ được mắc song song. Điện trở thay thế là:
1/R₁₂ = 1 / R₁ + 1 / R₂ = 1/4 + 1/4 = 2/4
R₁₂ = 4/2 = 2 Ω
Điện trở R₁₂ và điện trở R₃ được mắc nối tiếp. Điện trở thay thế là:
R= R₁₂ + R₃ = 2 + 8 = 10 Ω
Dòng điện chạy ra từ pin :
I = V / R = 40 / 10 = 4 Ampe
Dòng điện chạy ra từ bình ắc quy là 4 Ampe.

Điện áp V_ab và V_bc
Định luật thứ nhất của Kirchhoff Định luật này nêu rõ rằng lượng dòng điện đi vào một nhánh bằng với lượng dòng điện đi ra khỏi nhánh đó. Dựa trên định luật Kirchhoff thứ nhất, ta kết luận rằng nếu dòng điện ra khỏi pin là 4 Ampe, thì dòng điện chạy qua đoạn AB cũng bằng 4 Ampe, tương tự dòng điện chạy qua đoạn BC cũng bằng 4 Ampe.
Điện áp V_ab :
V_ab = Tôi_ab R_ab = (4)(2) = 8 Vôn
Điện áp V_bc :
V_bc = Tôi_bc R_bc = (4)(8) = 32 Vôn
Mạch điện trên được mắc nối tiếp sao cho tổng điện áp là V = V_ab + V_bc = 8 Vôn + 32 Vôn = 40 Vôn.
Dòng điện chạy qua R₁ = 4Ω
I₁ = V_ab / R₁ = 8 Vôn / 4 Ohm = 2 Ampe
I₂ = V_ab / R₂ = 8 Vôn / 4 Ohm = 2 Ampe
Dòng điện chạy ra từ pin là 4 Ampe. Khi đến điểm a, dòng điện tách thành hai, với 2 Ampe chạy qua điện trở R.₁ và dòng điện 2 Ampe chạy qua điện trở R.₂2 Ampe + 2 Ampe = 4 Ampe. Điều này phù hợp với định luật Kirchhoff thứ nhất.
Đáp án đúng là A.

2. Hãy xem xét mạch điện sau. Độ lớn của dòng điện chạy qua điện trở 4 Ω là…
A. 1,0 A
B. 1,2 A
C. 1,6 A
D. 2,4 Một
E. 3,2 A
Cuộc thảo luận
Người ta biết rằng :
Điện trở 1 (R)₁) = 6 Ω
Điện trở 2 (R)₂) = 4 Ω
Điện trở 3 (R)₃) = 1,6 Ω
Điện áp (V) = 16 Vôn
Yêu cầu Dòng điện chạy qua điện trở 4 Ω
Jawab :
Dòng điện chạy từ nơi có điện thế cao đến nơi có điện thế thấp. Chiều của dòng điện trong mạch điện trên trùng với chiều quay của kim đồng hồ.
Dòng điện chạy ra từ pin
Điện trở thay thế:
Điện trở R₁ và điện trở R₂ được mắc song song. Điện trở thay thế là:
1/R₁₂ = 1 / R₁ + 1 / R₂ = 1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12
R₁₂ = 12/5 = 2,4 Ω
Điện trở R₁₂ và điện trở R₃ được mắc nối tiếp. Điện trở thay thế là:
R= R₁₂ + R₃ = 2,4 + 1,6 = 4 Ω
Dòng điện chạy ra từ pin :
I = V / R = 16 / 4 = 4 Ampe
Dòng điện chạy ra từ bình ắc quy là 4 Ampe.

Điện áp V_ab và V_bc
Dựa trên định luật Kirchhoff thứ nhất, ta kết luận rằng nếu dòng điện ra khỏi pin là 4 Ampe, thì dòng điện chạy qua đoạn AB cũng bằng 4 Ampe, tương tự dòng điện chạy qua đoạn BC cũng bằng 4 Ampe.
Điện áp V_ab :
V_ab = Tôi_ab R_ab = (4)(2,4) = 9,6 Vôn
Điện áp V_bc :
V_bc = Tôi_bc R_bc = (4)(1,6) = 6,4 Vôn
Mạch điện trên được mắc nối tiếp sao cho tổng điện áp là V = V_ab + V_bc = 9,6 Vôn + 6,4 Vôn = 16 Vôn.
Dòng điện chạy qua R₂ = 4Ω
I₁ = V_ab / R₁ = 9,6 Vôn / 6 Ohm = 1,6 Ampe
I₂ = V_ab / R₂ = 9,6 Vôn / 4 Ohm = 2,4 Ampe
Dòng điện chạy ra từ pin là 4 Ampe. Khi đến điểm a, dòng điện tách thành hai, với 1,6 Ampe chạy qua điện trở R.₁ và dòng điện 2,4 Ampe chạy qua điện trở R.₂1,6 Ampe + 2,4 Ampe = 4 Ampe. Điều này phù hợp với định luật Kirchhoff thứ nhất.
Đáp án đúng là D.

3. Hãy chú ý đến sơ đồ mạch điện sau đây!

Nếu điện trở 5 Ohm trong mạch được thay thế bằng điện trở 7 Ohm, thì tỷ lệ giữa tổng dòng điện chạy trong mạch trước và sau khi thay thế là...

Cuộc thảo luận

Hai điện trở 6 Ohm được mắc song song với nhau. Điện trở tương đương là:

1/R _AB = 1/6 + 1/6 = 2/6

R _AB = 6/2 = 3 Ohm

Áp dụng định luật Kirchhoff thứ hai cho mạch điện, nếu điện trở bằng 5 ôm:

Chọn hướng hiện tại theo chiều kim đồng hồ.

12 – 5I – 4 – 3I = 0

12 – 4 – 5I – 3I = 0

8 – 8I = 0

8 = 8I

Tôi = 8/8

I = 1 Ampe

I được đánh dấu dương, có nghĩa là chiều của dòng điện theo hướng đã chọn, cụ thể là theo chiều kim đồng hồ.

Áp dụng định luật Kirchhoff thứ hai cho mạch điện, nếu điện trở bằng 7 ôm:

Chọn hướng hiện tại theo chiều kim đồng hồ.

12 – 7I – 4 – 3I = 0

12 – 4 – 7I – 3I = 0

8 – 10I = 0

8 = 10I

Tôi = 8/10

I = 0,8 Ampe

I được đánh dấu dương, có nghĩa là chiều của dòng điện theo hướng đã chọn, cụ thể là theo chiều kim đồng hồ.

So sánh dòng điện trước và sau khi:

1: 0,8

10: 8

5: 4

4. Hãy chú ý đến sơ đồ mạch điện sau đây!

Độ lớn công suất trên điện trở 6 Ω là…

A. 1,5 Watt

B. 3,0 Watt

C. 6,0 Watts

D. 9,0 Watts

E. 18,0 Watts

Cuộc thảo luận

Công thức tính công suất điện:

P = I ² R

Trước khi tính toán công suất điện, trước tiên hãy tính toán dòng điện chạy qua điện trở 6 Ω bằng định luật Kirchhoff.

Hướng hiện tại được chọn như hình ảnh bên cạnh.

Áp dụng định luật Kirchhoff thứ nhất:

I ₁ + I ₂ = I ₃ ………. Phương trình 1

Áp dụng định luật Kirchhoff II cho I ₁ :

6 – 12 I ₁ – 6 I ₃ = 0

-12 I ₁ = 6 I ₃ – 6

I ₁ = (6 I ₃ – 6) / -12 ………. Phương trình 2

Áp dụng định luật Kirchhoff II cho I ₂ :

6 – 12 I ₂ – 6 I ₃ = 0

– 12 I ₂ = 6 I ₃ – 6

I ₂ = (6 I ₃ – 6) / – 12 ………. Phương trình 3

Thay thế phương trình 2 và phương trình 3 vào phương trình 1 :

I ₃ có dấu dương, nghĩa là hướng của I ₃ phù hợp với hướng đã chọn, như trong hình trên.

Sử dụng phương trình 2 để tính I ₁ :

I ₁ = (6 I ₃ – 6) / -12

I ₁ = (6.0,5 – 6) / -12

I ₁ = (3 – 6) / -12

I ₁ = -3 / -12

I ₁ = 1/4 A

I ₁ có dấu dương, nghĩa là hướng của I ₁ phù hợp với hướng đã chọn, như trong hình trên.

Sử dụng phương trình 3 để tính I ₂ :

I ₂ = (6 I ₃ – 6) / – 12

I ₂ = (6.0,5 – 6) / -12

I ₂ = (3 – 6) / -12

I ₂ = -3 / -12

I ₂ = 1/4 A

I ₂ mang dấu dương, có nghĩa là hướng của I ₁ phù hợp với hướng đã chọn, như trong hình trên.

Áp dụng định luật Kirchhoff thứ nhất để chứng minh tính đúng đắn của các kết quả thu được:

I ₁ + I ₂ = I ₃

1/4 + 1/4 = 1/2

Dòng điện chạy qua điện trở 6 Ω là I ₃ = 1/2 Ampe.

Công suất điện tại điện trở 6 Ω là P = I ² R = (1/2) ² (6) = 1/4 (6) = 1,5 Watt

Đáp án đúng là A.

5. Trong sơ đồ mạch điện bên cạnh, độ lớn của hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 _là …

A. 0,5 V

B. 0,6 V

C. 0,9 V

D. 1,0 V

E. 1,3 V

Cuộc thảo luận

Ai cũng biết rằng:

Điện trở 1 (R ₁ ) = 2 Ω

Điện trở 2 (R ₂ ) = 4 Ω

Điện trở 3 (R ₃ ) = 3 Ω

Suất điện động nguồn 1 (E ₁ ) = 6 Vôn

Suất điện động nguồn 2 (E ₂ ) = 9 Vôn

Câu hỏi: Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R3 là bao nhiêu_?

Hàm:

Tính cường độ dòng điện (I) chạy qua điện trở R3_.

Trước tiên, hãy tính toán cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Để giải bài toán này, chiều dòng điện được chọn là chiều kim đồng hồ.

E ₁ – IR ₁ – E ₂ – IR ₂ – IR ₃ = 0

6 – 2I – 9 – 4I – 3I = 0

6 – 9 – 2I – 4I – 3I = 0

-3 – 9I = 0

-3 = 9I

I = -3/9

I = -1/3

Dòng điện chạy qua mạch là 1/3 Ampe. Dòng điện âm cho thấy chiều dòng điện ngược chiều kim đồng hồ, không như dự đoán.

Mạch điện được mắc nối tiếp sao cho dòng điện chạy trong mạch bằng dòng điện chạy trong điện trở R3 ₌ 1/3 Ampe.

Tính hiệu điện thế (V) giữa hai đầu điện trở R3_.

V = IR ₃ = (1/3)(3) = 1 Volt

Đáp án đúng là D.

6. Hãy nhìn vào hình ảnh mạng lưới bên dưới!

Để hiệu điện thế giữa hai điểm C và D bằng 4 vôn, giá trị của R là...

A. 1 Ohm

B. 2 Ohm

C. 4 Ohms

D. 8 Ohm

E. 10 Ohm

Cuộc thảo luận

Ai cũng biết rằng:

Điện trở 1 (R ₁ ) = 2 Ω

Điện trở 2 (R ₂ ) = 2 Ω

Điện trở 3 (R ₃ ) = R

Suất điện động nguồn 1 (E ₁ ) = 8 Vôn

Suất điện động nguồn 2 (E ₂ ) = 4 Vôn

Hiệu điện thế giữa hai điểm C và D (V _CD ) = 4 Vôn

Câu hỏi: Giá trị của điện trở R là bao nhiêu?

Hàm:

Tính giá trị điện trở R

V _CD = IR

4 = IR

R = 4 / I

Tiếp theo…

Tính cường độ dòng điện (I) chạy qua điện trở R.

Để giải bài toán này, chiều dòng điện được chọn là chiều kim đồng hồ.

– E ₁ – 2I + E ₂ – 2I – IR = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – I (4/I) = 0

– 8 – 2I + 4 – 2I – 4 = 0

– 8 + 4 – 4 – 2I – 2I = 0

– 8 – 4I = 0

– 8 = 4I

I = -8 / 4

I = -2 Ampe

Dòng điện chạy trong mạch là 2 Ampe. Dòng điện âm cho thấy chiều dòng điện không như mong đợi mà là ngược chiều kim đồng hồ.

Mạch điện được mắc nối tiếp sao cho dòng điện chạy trong mạch bằng dòng điện chạy trong điện trở R = 2 Ampe.

Giá trị điện trở R

Tiếp tục…..

R = 4 / I = 4 / 2 = 2 Ohm

Đáp án đúng là B.

7. Hãy xem sơ đồ mạch điện sau đây! Độ lớn của điện áp kẹp trên điện trở R là…

A. 20 Volt

B. 8 Vôn

C. 5 Volt

D. 4 Volt

E. 2 Volt

Cuộc thảo luận

Suất điện động (E) = hiệu điện thế của nguồn điện trước khi dòng điện chạy qua.

Điện áp kẹp (V) = hiệu điện thế của nguồn điện sau khi dòng điện chạy qua.

Ai cũng biết rằng:

Điện trở 1 (R ₁ ) = 2 Ω

Điện trở 2 (R ₂ ) = 4 Ω

Điện trở 3 (R ₃ ) = 4 Ω

Suất điện động nguồn 1 (E ₁ ) = 20 Vôn

Suất điện động nguồn 2 (E ₂ ) = 15 Vôn

Câu hỏi: Độ lớn của điện áp kẹp trên điện trở R (V)

Hàm:

Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch (I)

Bài toán này liên quan đến định luật Kirchhoff. Các bước và cách giải bài toán này như sau:

Đầu tiên , hãy chọn hướng dòng điện mà bạn thích. Bạn có thể chọn ngược chiều kim đồng hồ hoặc cùng chiều kim đồng hồ.

Thứ hai , khi dòng điện chạy qua điện trở (R), điện thế giảm xuống nên V = IR có giá trị âm.

Thứ ba , nếu dòng điện di chuyển từ điện thế thấp đến điện thế cao (- sang +) thì nguồn điện áp (E) được đánh dấu là dương vì có sự tích điện tại nguồn điện áp. Nếu dòng điện di chuyển từ điện thế cao đến điện thế thấp (+ sang -) thì nguồn điện áp (E) được đánh dấu là âm vì có sự phóng điện tại nguồn điện áp.

Để giải bài toán này, chiều dòng điện được chọn là chiều kim đồng hồ.

E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – IR ₃ – E ₂ = 0

20 – I(2) – I(4) – I(4) – 15 = 0

20 – 15 – I (2) – I (4) – I (4) = 0

5 – 10 I = 0

5 = 10 I

Tôi = 5/10

I = 0,5 Ampe

Dòng điện chạy trong mạch là 0,5 Ampe. Dòng điện dương cho biết chiều dòng điện đúng như dự đoán, theo chiều kim đồng hồ.

Tính điện trở tương đương (R)

_{Điện trở 1} ( R1 ), điện trở 2 ( _R2 ) và điện trở 3 (R3 ₎ được mắc nối tiếp. Điện trở thay thế:

R = R ₁ + R ₂ + R ₃ = 2 Ω + 4 Ω + 4 Ω = 10 Ω

Điện áp kẹp trên điện trở R (V)

V = IR = (0,5)(10) = 5 Volt

Cách nhanh nhất:

Điện áp kẹp có thể được xác định trực tiếp theo cách sau:

V = E ₁ – E ₂ = 20 – 15 = 5 Vôn

Đáp án đúng là C.

8. Hãy xem sơ đồ mạch điện sau đây! Công suất tiêu tán tại điện trở 3Ω là…

A. 4 Watt

B. 8 Watt

C. 12 Watts

D. 16 Watts

E. 20 Watts

Cuộc thảo luận

Công suất tiêu tán = công suất tiêu thụ

Ai cũng biết rằng:

Điện trở 1 (R ₁ ) = 2 Ω

Điện trở 2 (R ₂ ) = 3 Ω

Điện trở 3 (R ₃ ) = 4 Ω

Suất điện động nguồn 1 (E ₁ ) = 8 Vôn

Suất điện động nguồn 2 (E ₂ ) = 10 Vôn

Câu hỏi: Công suất tiêu tán trên điện trở 3Ω

Hàm:

Công suất tiêu tán

Công suất tiêu tán được tính bằng công thức:

P = VI

Mô tả: P = công suất, V = hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở 3 Ω , I = dòng điện chạy qua điện trở 3 Ω.

Tính cường độ dòng điện (I) chạy qua điện trở 3 Ω.

Trước tiên, hãy tính toán cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Để giải bài toán này, chiều dòng điện được chọn là chiều kim đồng hồ.

E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – IR ₃ + E ₂ = 0

8 – I(2) – I(3) – I(4) + 10 = 0

18 – 9 I = 0

18 = 9 I

Tôi = 18 / 9

I = 2 Ampe

Dòng điện chạy trong mạch là 2 Ampe. Dòng điện dương cho biết chiều dòng điện đúng như dự đoán, theo chiều kim đồng hồ.

Mạch điện được mắc nối tiếp sao cho dòng điện chạy trong mạch bằng dòng điện chạy trong điện trở 3 Ω = 2 Ampe.

Tính hiệu điện thế (V) giữa hai đầu điện trở 3 Ω.

V = IR ₂ = (2 A)(3 Ω) = 6 Vôn

Tính công suất tiêu tán trên điện trở 3Ω.

P = VI = (6 Vôn)(2 Ampe) = 12 Vôn Ampe = 12 Watt

Đáp án đúng là C.

9. Hãy xem sơ đồ mạch điện sau đây! Hiệu điện thế giữa điểm A và điểm B là…

A. 1,5 vôn

B. 3,0 vôn

C. 6,0 vôn

D. 7,5 vôn

E. 9,0 vôn

Cuộc thảo luận

Ai cũng biết rằng:

Điện trở 1 (R ₁ ) = 2 Ω

Điện trở 2 (R ₂ ) = 3 Ω

Điện trở 3 (R ₃ ) = 4 Ω

Suất điện động nguồn 1 (E ₁ ) = 8 Vôn

Suất điện động nguồn 2 (E ₂ ) = 10 Vôn

Câu hỏi: Hiệu điện thế (V) giữa điểm A và điểm B

Hàm:

Tính cường độ dòng điện (I) chạy qua điện trở 3 Ω.

Trước tiên, hãy tính toán cường độ dòng điện chạy trong mạch:

Để giải bài toán này, chiều dòng điện được chọn là chiều kim đồng hồ.

– E ₁ – IR ₁ – IR ₂ – E ₂ – IR ₃ = 0

– 8 – I (2) – I (3) – 10 – I (4) = 0

– 18 – 9 I = 0

– 18 = 9 I

I = -18 / 9

I = – 2 Ampe

Dòng điện chạy trong mạch là 2 Ampe. Dòng điện âm cho thấy chiều dòng điện không như mong đợi mà là ngược chiều kim đồng hồ.

Mạch điện được mắc nối tiếp sao cho dòng điện chạy trong mạch bằng dòng điện chạy trong điện trở 3 Ω = 2 Ampe.

Tính hiệu điện thế (V) giữa hai đầu điện trở 3 Ω.

V = IR ₂ = (2 A)(3 Ω) = 6 Vôn

Đáp án đúng là C.

Nguồn câu hỏi:

Các câu hỏi Vật lý cho kỳ thi quốc gia dành cho học sinh trung học phổ thông/trung học nghề