Dòng điện không đổi - Hệ thống lý thuyết bài tập chuyên đề Vật lý 11

Bài tập chuyên đề Vật lý khối 11 bao gồm lý thuyết và các bài tập nâng cao các dạng về Dòng điện không đổi, định luật ohm cho đoạn mạch chứa nguồn, định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa R,.... Đây là tài liệu tham khảo hay dành cho cho học sinh, cũng như giáo viên giảng dạy môn Vật lý lớp 11.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dòng điện không đổi - Hệ thống lý thuyết bài tập chuyên đề Vật lý 11HỆ THỐNG LÝ THUYẾTBÀI TẬP CHUYÊN ĐỀVẬT LÝ 11CHƯƠNG 2: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔIHọ và tên:..................................Lớp:...........................................Trường: .....................................Hà NộiDòng điện không đổi – Nguồn điệnNguyễn Đăng MạnhCHỦ ĐỀ 1. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI - NGUỒN ĐIỆN1. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI. Dòng điện là dòng các điện tích (các hạt tải điện) di chuyển có hướng. Chiều quy ước của dòng điệnlà chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương (từ nơi có điện thế cao tới nơi có điện thếthấp hơn). Tác dụng: Tác dụng từ, tác dụng nhiệt, tác dụng hóa học tuỳ theo môi trường.- Cường độ dòng điện đặc trưng cho độ mạnh yếu của dòng điện được xác định bằng thương số củađiện lượng ∆q dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian ∆t và khoảng thờigian đó. I =∆q∆t Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.q Cường độ của dòng điện không đổi tính bởi: I = t Ampe (A).-Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường nào đó là trong môi trường đó phải có các điện tíchtự do và phải có một điện trường để đẩy các điện tích tự do chuyển động có hướng. Trong vật dẫnđiện có các điện tích tự do nên điều kiện để có dòng điện là phải có một hiệu điện thế đặt vào haiđầu vật dẫn điện.2. NGUỒN ĐIỆN:- Nguồn điện là thiết bị tạo ra và duy trì hiệu điện thế để duy trì dòng điện.- Nguồn điện đều có hai cực, cực dương (+) và cực âm (-).- Các lực lạ (khác bản chất với lực điện) bên trong nguồn điện có tác dụng làm cho hai cực của nguồnđiện được tích điện khác nhau và do đó duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó. một cực luôn thừa êlectron (cực âm – có điện thế thấp hơn). một cực luôn thiếu electron hoặc thừa ít êlectron hơn bên kia (cực dương). Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn gọi là suất điệnAđộng ξ được tính bởi: ξ = |q|(V); trong đó : A là công của lực lạ làm di chuyểnđiện tích dương ngược chiều điện trường, hoặc dịch chuyển e cùng chiềuđiện trường; |q| là độ lớn của điện tích di chuyển. Chiều suất điện động của pin từ cực âm sang cực dương: Điện trở r của nguồn điện được gọi là điện trở trong của nó.3. BÀI TẬP MINH HỌAq- Áp dụng công thức liên hệ giữa I, q và t: I = ∆t-∆qI.teeTính số e dịnh chuyển trong một đơn vị thời gian: Ne = q = q với qe = 1,6.10-19CTính suất điện động: ξ =Aq-Cần chú ý sự khác biệt giữa lực làm di chuyển điện tích ở mạch ngoài (điện trường tĩnh) và ở mạchtrong (lực lạ)VD1. Số electron qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1 giây là 1,25.1019. Tính cường độ dòngđiện chạy qua dây dẫn và điện lượng chạy qua tiết diện đó trong 2 phút.qHD. I = t =Ne .et=1,25.1019 .1,6.10−191= 2 (A). q = I.t = 240 (C).VD2. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của bóng đèn là 0,64 A.a) Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian 1 phút.b) Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong khoảng thời gian nói trên.HD. a) q = I .t = 38,4 (C).b) N = q/e= 24.1019 electron.VD3. Một bộ acquy có suất điện động 6 V, sản ra một công là 360 J khi acquy này phát điện.Tài liệu lưu hành nội bộ.Page 3Dòng điện không đổi – Nguồn điệnNguyễn Đăng Mạnha) Tính lượng điện tích dịch chuyển trong acquy.b) Thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút. Tính cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó.HD. a) q = A/ξ = 60 C.b) I = q/t = 0,2 A.VD4. Điện tích của êlectron là - 1,6.10-19 (C), điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 30(s) là 15 (C). Số êlectron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian một giây là ?HD. q = Ne . e suy ra số e trong một giây Ne‘ = 3,125.1018(C).VD5. Một bộ acquy có thể cung cấp dòng điện 4 A liên tục trong 2 giờ thì phải nạp lại.a) Tính cường độ dòng điện mà acquy này có thể cung cấp liên tục trong 40 giờ thì phải nạp lại.b) Tính suất điện động của acquy này nếu trong thời gian hoạt động trên đây nó sản sinh ra một công là172,8 kJ.HD.a) Lượng điện tích cần cung cấp trong 4h là: q = I.Δt = 28800 CCường độ dòng điện mà bình acquy cung cấp liên tục 40h là: I’ = q/t’ = 0,2 A.b) ξ = A/q = 6 V.4. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆMCâu 1: Dòng điện là:A. dòng dịch chuyển của điện tíchB. dòng dịch chuyển có hướng của các điện tích tự doC. dòng dịch chuyển có hướng của các điện tử tự doD. dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương và âmCâu 2: Quy ước chiều dòng điện là:A. chiều dịch chuyển của các electronB. chiều dịch chuyển của các ionC. chiều dịch chuyển của các ion âmD. chiều dịch chuyển của các điện tích dươngCâu 3: Tác dụng đặc trưng nhất của dòng điện là:A. Tác dụng nhiệtB. Tác dụng hóa họcC. Tác dụng từD. Tác dụng cơ họcCâu 4: Dòng điện không đổi là:A. Dòng điện có chiều không thay đổi theo thời gianB. Dòng điện có cường độ không thay đổi theo thời gianC. Dòng điện có điện ...