Định luật Ôm là một trong những định luật cơ bản nhất trong điện học, mô tả mối quan hệ giữa hiệu điện thế, cường độ dòng điện và điện trở trong một mạch điện. Nắm vững định luật Ôm là chìa khóa để giải quyết các bài tập trắc nghiệm cũng như áp dụng vào thực tế. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn những kiến thức cần thiết về định luật Ôm cho toàn mạch và bộ bài tập trắc nghiệm để bạn tự đánh giá kiến thức của mình.
Định Luật Ôm Cho Toàn Mạch Là Gì?
Định luật Ôm cho toàn mạch phát biểu rằng: Cường độ dòng điện chạy trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn mạch.
Công thức:
I = E / (R + r)
Trong đó:
- I: Cường độ dòng điện (đơn vị: Ampe – A)
- E: Suất điện động của nguồn điện (đơn vị: Vôn – V)
- R: Điện trở ngoài của mạch điện (đơn vị: Ôm – Ω)
- r: Điện trở trong của nguồn điện (đơn vị: Ôm – Ω)
Mô hình định luật Ôm cho toàn mạch
Ý Nghĩa Của Định Luật Ôm Cho Toàn Mạch
Định luật Ôm cho toàn mạch có ý nghĩa quan trọng trong việc phân tích và tính toán các mạch điện, từ đơn giản đến phức tạp. Nó giúp ta:
- Xác định cường độ dòng điện: Biết được suất điện động, điện trở trong của nguồn và điện trở ngoài, ta dễ dàng tính được cường độ dòng điện chạy trong mạch.
- Tính toán điện trở: Ngược lại, nếu biết cường độ dòng điện và các thông số khác, ta có thể xác định được điện trở của một phần tử trong mạch.
- Phân tích sự ảnh hưởng của điện trở trong: Định luật Ôm cho toàn mạch cho thấy rõ ràng sự ảnh hưởng của điện trở trong (r) đến cường độ dòng điện.
Bài Tập Trắc Nghiệm Định Luật Ôm Cho Toàn Mạch
Câu 1: Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có suất điện động E = 12V, điện trở trong r = 2Ω và một bóng đèn có điện trở R = 10Ω mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện chạy trong mạch là bao nhiêu?
A. 1A
B. 1.2A
C. 0.83A
D. 0.6A
Câu 2: Cho mạch điện như hình vẽ, biết E = 12V, r = 1Ω, R1 = 6Ω, R2 = 3Ω. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1.
Sơ đồ mạch điện
A. 6V
B. 4V
C. 8V
D. 10V
Câu 3: Một nguồn điện có suất điện động E = 6V, điện trở trong r = 2Ω, được mắc với mạch ngoài có điện trở R. Tìm giá trị của R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại.
A. 2Ω
B. 4Ω
C. 6Ω
D. 8Ω
Câu 4: Hai nguồn điện có suất điện động E1 = E2 = 3V, điện trở trong r1 = 0.5Ω, r2 = 0.25Ω, được mắc nối tiếp thành bộ nguồn. Bộ nguồn này mắc với mạch ngoài có điện trở R = 2Ω. Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch.
A. 1A
B. 1.5A
C. 2A
D. 2.5A
Câu 5: Một bóng đèn có ghi (6V – 3W) được mắc vào một nguồn điện có suất điện động E = 9V. Tính giá trị điện trở trong của nguồn điện để đèn sáng bình thường.
A. 3Ω
B. 6Ω
C. 9Ω
D. 12Ω
Đáp Án
- A
- B
- A
- B
- B
Mở Rộng Kiến Thức
Ngoài những kiến thức cơ bản về định luật Ôm cho toàn mạch, bạn có thể tìm hiểu thêm về:
- Định luật Ôm cho đoạn mạch: Áp dụng cho một phần của mạch điện.
- Ghép nguồn điện nối tiếp và song song: Để tạo ra nguồn điện có suất điện động và điện trở trong mong muốn.
- Các định luật Kirchhoff: Giúp giải quyết các bài toán mạch điện phức tạp.
Kết Luận
Bài viết đã cung cấp cho bạn kiến thức cơ bản về định luật Ôm cho toàn mạch và bộ bài tập trắc nghiệm để ôn tập. Hy vọng bạn đã nắm vững kiến thức và tự tin hơn trong việc giải quyết các bài tập liên quan.
Câu Hỏi Thường Gặp
- Sự khác biệt giữa suất điện động và hiệu điện thế là gì?
- Điện trở trong của nguồn điện có ý nghĩa gì?
- Làm thế nào để tính công suất tiêu thụ trên điện trở?
Tình huống thường gặp
- Tình huống 1: Bài toán yêu cầu tính cường độ dòng điện trong mạch điện kín khi biết suất điện động, điện trở trong của nguồn và điện trở ngoài.
- Tình huống 2: Xác định hiệu điện thế giữa hai điểm trong mạch điện khi biết cường độ dòng điện và điện trở.
- Tình huống 3: Tìm giá trị của điện trở để công suất tiêu thụ trên điện trở đạt giá trị cực đại.
Gợi ý các câu hỏi, bài viết khác
- Bài tập môn luật hình sự năm 2015
- Bài tập thừa kế luật sư X