Lý thuyết và phương pháp giải dạng bài tập cơ bản về đoạn mạch song song môn Vật Lý 9

- Đoạn mạch gồm n điện trở mắc song song được biểu diễn như hình vẽ:

Trong đó: R₁, R₂,...,R_n là các điện trở; U_AB là hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch; I₁, I₂,...,I_n lần lượt là cường độ dòng điện qua mỗi điện trở; I_AB là cường độ dòng điện qua mạch chính

+ Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện chạy trong các đoạn mạch rẽ: I_AB = I₁ + I₂ +...+ I_n

+ Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đoạn mạch rẽ: U_AB = U₁ = U₂ = ... = U_n

 - Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song, cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở tỉ lệ nghịch với điện trở đó: I₁/I₂ = R₂/R₁

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: 1/R_tđ = 1/R₁ + 1/R₂ => R_tđ = R₁.R₂/(R₁ + R₂)

Mở rộng với đoạn mạch gồm n điện trở mắc song song: 1/R_tđ = 1/R₁ + 1/R₂ + … + 1/R_n

Những đường dây điện trung thế, cao thế chạy ngoài trời thường không có vỏ bọc cách điện. Chim chóc khi bay thường hay đậu lên những đường dây điện này mà không bị điện giật chết ⇒ Khi chim đậu lên đường dây điện, cơ thể chim tạo thành một điện trở mắc song song với đoạn dây điện giữa hai chân chim. Do điện trở R_c của cơ thể chim lớn hơn rất nhiều so với điện trở R_đ của đoạn dây dẫn giữa hai chân chim nên cường độ dòng điện qua cơ thể chim rất nhỏ và không gây tác hại đến chim.

Câu 1: Cho đoạn mạch gồm điện trở R₁ mắc nối tiếp với điện trở R₂ mắc vào mạch điện. Gọi U, U₁, U₂ lần lượt là hiệu điện thế của toàn mạch, hiệu điện thế qua R₁, R₂. Biểu thức nào sau đây đúng?

A. U = U₁ = U₂                      

B. U = U₁ + U₂                       

C. U ≠ U₁ = U₂                      

D. U₁ ≠ U₂

Hướng dẫn giải:

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch song song bằng hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn mạch rẽ

→ Đáp án A

Câu 2: Phát biểu nào dưới đây không đúng đối với đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song?

A. Cường độ dòng điện trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện trong các mạch rẽ.

B. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch.

C. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch.

D. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch tỉ lệ thuận với điện trở đó.

Hướng dẫn giải:

Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch song song bằng hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn mạch rẽ

→ Đáp án B

Câu 3: Biểu thức nào sau đây xác định điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở R₁, R₂ mắc song song?

A. 1/R_tđ = 1/R₁ + 1/R₂        

B. R_tđ = R₁.R₂/(R₁ - R₂)      

C. R_tđ = R₁ + R₂                     

D. R_tđ = R₁ - R₂

Hướng dẫn giải:

Biểu thức xác định điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở R₁, R₂ mắc song song: 1/R_tđ = 1/R₁ + 1/R₂

→ Đáp án A

Câu 4: Đặt một hiệu điện thế UAB vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R₁ và R₂ mắc song song. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tương ứng là U₁, U₂. Hệ thức nào sau đây là đúng?

A. R_AB = R₁ + R₂                  

B. I_AB = I₁ = I₂                        

C. I₁/I₂ = R₂/R₁                

D. U_AB = U₁ + U₂

Hướng dẫn giải:

\(\frac{1}{{{R_{AB}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}\) → Đáp án A sai

\({I_{AB}} = {I_1} + {I_2}\) → Đáp án B sai

\({U_{AB}} = {U_1} = {U_2}\) → Đáp án D sai

→ Đáp án C đúng

→ Đáp án C

Câu 5: Hai điện trở R₁ và R₂ được mắc song song với nhau, trong đó R₁ = 6 , dòng điện mạch chính có cường độ I = 1,2A và dòng điện đi qua điện trở R₂ có cường độ I₂ = 0,4A. Tính R₂.

A. 10 Ω                             

B. 12 Ω                             

C. 15 Ω                             

D. 13 Ω

Hướng dẫn giải:

Ta có:

\(\begin{array}{l} I = {I_1} + {I_2} \to {I_1} = I - {I_2} = 1,2 - 0,4 = 0,8A\\ {U_1} = {I_1}.{R_1} = 0,8.6 = 4,8V \to U = {U_1} = {U_2} = 4,8V\\ {R_2} = \frac{{{U_2}}}{{{I_2}}} = \frac{{4,8}}{{0,4}} = 12\Omega \end{array}\)

→ Đáp án B

...

Trên đây là trích dẫn một phần nội dung Lý thuyết và phương pháp giải dạng bài tập cơ bản về đoạn mạch song song môn Vật Lý 9 năm 2021-2022. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.