VẬT LÝ 9
Nhắc lại kiến thức đã học
Phát biểu định luật ôm. Viết hệ thức, nêu tên và đơn vị các đại lượng có trong công thức.
CHỦ ĐỀ 1: ĐOẠN MẠCH NỐI TIẾP VÀ ĐOẠN MẠCH SONG SONG
I. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp và song song
II. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp và song song
III. Vận dụng và bài tập
1. Nhớ lại kiến thức ở lớp 7:
I. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp và song song:
* Trong đoạn mạch gồm 2 bóng đèn mắc nối tiếp
- Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm:
I = I1 = I2 (1)
- Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế trên mỗi đèn:
U = U1 + U2 (2)
1. Nhớ lại kiến thức ở lớp 7:
I. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp và song song:
* Trong đoạn mạch gồm 2 bóng đèn mắc song song
- Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng tổng các cường độ dòng điện chạy qua các mạch rẽ:
I = I1 + I2 (3)
- Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi mạch rẽ:
U = U1 = U2 (4)
2. Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp và song song
I. Cường độ dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn mạch nối tiếp và song song:
C1
(Bài 4)
Các điện trở R1, R2 và ampe kế được mắc nối tiếp với nhau
a) Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp
 Các hệ thức (1) và (2) vẫn đúng với đoạn mạch gồm 2 hay nhiều điện trở mắc nối tiếp
C2
(Bài 4)
Cường độ dòng điện qua R1: I1 =

Cường độ dòng điện qua R2: I2 =

Do hai điện trở mắc nối tiếp IAB = I1 = I2

Suy ra:
Chứng minh
a) Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp
hay
(5)
C1 (Bài 5): Quan sát sơ đồ mạch điện hình bên và cho biết điện trở R1, R2 được mắc với nhau như thế nào. Nêu vai trò của Vôn kế và Ampe kế trong sơ đồ
Trả lời C1: Sơ đồ mạch điện hình trên cho biết điện trở R1 được mắc song song với R2. Ampe kế đo cường độ dòng điện chạy trong mạch chính. Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở, đồng thời là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.
Các hệ thức (1), (2) vẫn đúng đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song.
b) Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song
b) Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song
C2 (Bài 5): Hãy chứng minh rằng đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song, cường độ dòng điện qua mỗi điện trở tỷ lệ nghịch với điện trở đó.

(6)
Trả lời C2
Ta biết I1.R1 = I2.R2 Suy ra:
1. Điện trở tương đương: (Rtđ)
II. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp và song song:
Điện trở tương đương của một đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp (hoặc song song) là điện trở có thể thay thế cho đoạn mạch này, sao cho với cùng hiệu điện thế đặt vào đoạn mạch thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch vẫn có giá trị như trước.
II. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp và song song:
2. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp:
C3: (Bài 4) Hãy chứng minh công thức tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch gồm 2 điện trở R1, R2 mắc nối tiếp là:
Rtđ = R1 + R2 (7)
Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 4.1, trong đó R1, R2 và UAB đã biết. Kiểm tra lại công thức (7) bằng cách giữ UAB không đổi, đo IAB ; thay R1 và R2 bằng điện trở tương đương của nó, đo I ’AB. So sánh IAB và I ’AB.
* Thí nghiệm kiểm tra: đối với đoạn mạch nối tiếp
2. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp:
* Thí nghiệm kiểm tra: đối với đoạn mạch nối tiếp
Tiến hành thí nghiệm:
1. Mắc mạch điện gồm điện trở R1 và R2 đã biết trước giá trị và mắc chúng nối tiếp với nhau; ampe kế đo cường độ dòng điện mạch chạy qua đoạn mạch; một công tắc; một nguồn điện.
2. Đo và ghi giá trị I của số chỉ ampe kế.
3. Giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, thay R1 và R2 bằng một điện trở tương đương của chúng Rtđ có giá trị: Rtđ = R1 + R2. Đóng khoá K và ghi lại giá trị I’ của số chỉ ampe kế.
4. So sánh giá trị của I và I’
5. U không đổi, IAB = I’AB. Vậy Rtđ = R1 + R2
2. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp:
* Kết luận: Đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp có điện trở tương đương bằng tổng các điện trở thành phần:
2. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp:
Bài tập vận dụng: Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 10Ω , R2 = 20Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.
Cho biết:
R1 = 10Ω
R2 = 20Ω
Tính Rtđ =?
Giải:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Ta có: Rtđ = R1 + R2 = 10 + 20 = 30Ω
Vậy điện trở tương đương của đoạn mạch là 30Ω.
II. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp và song song:
3. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:
C3: (Bài 5) Hãy chứng minh công thức tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch gồm 2 điện trở R1, R2 mắc song song là:

 
 
Từ đó suy ra:
(8)
(8 ’)
Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 5.1, trong đó R1, R2 và UAB đã biết. Kiểm tra lại công thức (8) bằng cách giữ UAB không đổi, đo IAB ; thay R1 và R2 bằng điện trở tương đương của chúng, đo I ’AB. So sánh IAB và I ’AB.

* Thí nghiệm kiểm tra: đối với đoạn mạch song song
3. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:
Tiến hành thí nghiệm:
1. Mắc mạch điện gồm điện trở R1, R2 đã biết trước giá trị và mắc chúng song song với nhau; một ampe kế để đo cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch; một công tắc; một nguồn điện.
2. Đo và ghi giá trị I của số chỉ ampe kế.
3. Giữ nguyên hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch, thay R1 và R2 bằng một điện trở tương đương của Rtđ chúng có giá trị: ; Đóng khoá K và ghi lại giá trị I’của số chỉ ampe kế.
4. So sánh giá trị của I và I’
5. U không đổi, I = I’. Vậy:
* Thí nghiệm kiểm tra: đối với đoạn mạch song song
3. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:
* Kết luận: Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song thì nghịch đảo của điện trở tương đương bằng tổng các nghịch đảo của từng điện trở thành phần:
3. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song:
Bài tập vận dụng: Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 10Ω , R2 = 20Ω. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch.
Cho biết:
R1 = 10Ω
R2 = 20Ω
Tính Rtđ =?
 
4.1. SBT: Hai điện trở R1 và R2 và ampe kế được mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm A và B.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện trên
b) Cho R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, ampe kế chỉ 0,2A. Tính hiệu điện thế của đoạn mạch AB theo hai cách.
Cho biết:
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
I2 = 0,2 A
Tính
UAB = ?
Giải:
a) Sơ đồ mạch điện như hình dưới:
b) Tính hiệu điện thế theo hai cách:
Cách 1:
Vì R1 và R2 ghép nối tiếp nên I1 = I2 = I = 0,2A, UAB = U1 + U2
→ U1 = I.R1 = 1V; U2 = I. R2 = 2V;
→ UAB = U1 + U2 = 1 + 2 = 3V
Cách 2:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
Rtđ = R1 + R2 = 5 + 10 = 15 Ω
Hiệu điện thế của đoạn mạch AB:
UAB = I.Rtd = 0,2.15 = 3V
4.4.SBT: Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 5Ω , R2 = 15Ω, vôn kế chỉ 3V.
Số chỉ của ampe kế là bao nhiêu?
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB
của đoạn mạch.
Cho biết:
R1 = 5Ω
R2 = 15Ω
U2 = 3V
Tính:
a. I = ?
b. UAB= ?
Giải:
 
b. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là
U1 = I1.R1 = 0,2.5 = 1V
Hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch
UAB = U1 + U2 = 1 + 3 = 4V
5.1.SBT: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.1 SBT, trong đó R1 = 15Ω, R2 = 10Ω, vôn kế chỉ 12V.
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b) Tính số chỉ của các ampe kế.
Cho biết
R1 = 15Ω
R2 = 10Ω
UV = 12V
Tính:
a) Rtđ = ?
b) IA = ?
IA1 = ?
IA2 = ?
Giải:
a) Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
b) Cường độ dòng điện qua mạch chính là:
Vì R1 mắc song song với R2 nên U1 = U2 = UV = 12V
→ I1 = U1/R1 = 12/15 = 0,8A.
I2 = U2/R2 = 12/10 = 1,2A.
Vậy ampe kế ở mạch chính chỉ 2A, ampe kế 1 chỉ 0,8A, ampe kế 2 chỉ 1,2A.
5.2.SBT: Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ, trong đó điện trở R1 = 5Ω , R2 = 10Ω, ampe kế A1 chỉ 0,6A.
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch.
Tính cường độ dòng điện ở mạch chính.
Cho biết:
R1 = 5Ω
R2 = 10Ω
I1 = 0,6A
Tính:
UAB= ?
I = ?
Giải:
Do hai điện trở mắc song song với nhau nên hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa mỗi đầu đoạn mạch rẽ:
Hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch là:            
UAB = U1 = I1 × R1 = 0,6 × 5 = 3V.
b) Điện trở tương đương của mạch điện:
Cường độ dòng điện ở mạch chính là:
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
Học bài.
Làm bài tập ở phần vận dụng và sách bài tập để tiết sau làm bài tập.
Nhận xét lớp.