nguyenhuu_chien
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết nối
A. Mở ĐầU
1. Lý do chọn đề tài
Bài toán về mạch cầu điện trở là một nội dung quan trọng thường gặp trong
chuyên đề BDHSG phần điện học. Thông thường HS nắm chắc quy tắc chuyển
mạch và vận dụng làm tốt các bài tập về quy tắc chuyển mạch từ đơn giản đến
phức tạp, tuy nhiên khi gặp bài toán về mạch cầu thì HS gặp phải khó khăn lúng
túng không thể tóm tắt được mạch điện để tìm điện trở tương đương của mạch
cũng như tìm các đại lượng khác (U, I) trong mạch. Đặc biệt khi trong mạch cầu có
sự tham gia của ampe kế hay vôn kế thì việc tính toán số chỉ của ampe kế và vôn
kế cũng như biện luận giá trị của các điện trở để số chỉ của ampe kế và vôn kế đạt
một giá trị xác định cho trước là một bài toán phức tạp đối với HS. Vì vậy, việc
tổng hợp, khái quát thành phương pháp giải đối với bài toán mạch cầu điện trở là
một chìa khoá giúp HS biến bài toán mạch cầu phức tạp thành những bài toán đơn
giản, có lối đi riêng một cách rõ ràng, từ đó dễ dàng vận dụng vào giải các bài tập
trong chuyên đề điện học. Việc nắm vững phương pháp giải bài toán mạch cầu
điện trở sẽ giúp HS làm tốt các bài toán có liên quan đến mạch cầu, đồng thời nâng
cao chất lượng bồi dưỡng chuyên đề điện học nói riêng cũng như chất lượng đội
tuyển HSG vật lí nói chung.
Với những lí do trên, tui chọn đề tài "Một số phương pháp giải bài toán
mạch cầu điện trở".
2. Mục đích nghiên cứu
Tìm ra phương pháp để giải bài toán tìm điện trở tương đương của mạch cầu,
tìm các đại lượng U, I của mỗi điện trở trong mạch. Phương pháp giải bài toán về
mạch cầu dây phục vụ công việc học tập chuyên đề điện học của HS trong đội
tuyển HSG môn vật lí nhằm góp phần nâng cao chất lượng đội tuyển.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Khách thể : nội dung, chương trình, phương pháp dạy học và quá trình bồi
dưỡng HSG.
Đối tượng : Các bài tập về mạch cầu trong chuyên đề điện học.
Phạm vi : chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu và khai thác một số bài tập cơ bản
trong nội dung chương trình bồi dưỡng HSG vật lí; các bài tập về mạch cầu cân
bằng, không cân bằng, mạch cầu dây.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích nghiên cứu nêu ở trên, tui đề ra các nhiệm vụ sau :
+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về Bài tập vật lí ở trường phổ thông.
+ Nghiên cứu và khai thác một số bài tập cơ bản trong chuyên đề bồi dưỡng
HSG chuyên đề điện học.
+ Thiết kế và xây dựng các bài tập mẫu về mạch cầu trong chương trình bồi
dưỡng HSG môn Vật lí.
+ Nghiên cứu hiệu quả của việc áp dụng phương pháp giải bài toán mạch cầu
điện trở vào quá trình bồi dưỡng HSG.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu nêu ở trên, tui thực hiện các phương
pháp nghiên cứu sau :
+ Nghiên cứu lý thuyết : tổng quan các tài liệu về lí luận DH ; các văn bản chỉ
đạo về đổi mới, nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông; các sách bài tập
nâng cao, các bài tập chuyên chọn.
+ Từ việc nghiên cứu lí thuyết lựa chọn các bài tập cơ bản, điển hình cho mỗi
dạng sau đó tổng hợp thành phương pháp giải cho mỗi dạng trong bài toán về
mạch cầu điện trở.
+ áp dụng vào quá trình dạy bồi dưỡng đội tuyển HSG
B. NộI DUNG
1. Định hướng chung:
Bài tập về mạch cầu điện trở rất đa dạng và phong phú. Để giải các bài tập
loại này chỉ dùng kiến thức về Định luật ôm thì chưa đủ. Muốn làm tốt các bài tập
về mạch cầu cần nắm vững các kiến thức sau:
1.1 - Kỹ năng phân tích mạch điện
1.2 - Định luật ôm cho đoạn mạch có điện trở R: I =
UR
1.3 - Các tính chất của mạch điện có các điện trở mác nối tiếp, mắc song song.
1.4 - Các công thức biến đổi hiệu điện thế ( như công thức cộng thế, phép chia thế
tỷ lệ thuận).
1.5 - Các công thức biến đổi cường độ dòng điện (như công thức cộng dòng điện,
phép chia dòng tỷ lệ nghịch).
1.6 - Công thức chuyển mạch từ mạch sao thành mạch tam giác và ngược lại.
1.7 - Cách mắc và vai trò của các công cụ đo vôn kế và ampe kế trong mạch.
1.8 - Định luật Kiếc Sốp.
áp dụng vào việc giải bài tập về mạch cầu điện trở trong đề tài này, tui sẽ
trình bày các vấn đề sau:
a- Khái quát về mạch cầu điện trở, mạch cầu cân bằng và mạch cầu không cân
bằng
b- Phương pháp tính điện trở của mạch cầu tổng quát.
c- Phương pháp xác định các đại lượng hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong
mạch cầu.
d - Bài toán về mạch cầu dây:
* Phương pháp đo điện trở bằng mạch cầu dây.
* Các loại bài toán thường gặp về mạch cầu dây.
ụ
2.1 - Khái quát về mạch cầu điện trở, mạch cầu cân bằng và mạch cầu
không cân bằng:
- Mạch cầu là mạch dùng phổ biến trong các phép đo chính xác ở phòng thí
nghiệm điện.
- Mạch cầu được vẽ như (Hình 1) và (Hình 2)
(Hình 1) (Hình 2)
- Các điện trở R1, R2, R3, R4 gọi là các cạnh của mạch cầu, điện trở R5 có vai trò
khác biệt gọi là đường chéo của mạch cầu (người ta không tính thêm đường chéo
nối giữa A - B. vì nếu có thì ta coi đường chéo đó mắc song song với mạch cầu).
Mạch cầu có thể phân làm hai loại:
* Mạch cầu cân bằng (Dùng trong phép đo lường điện).
* Mạch cầu không cân bằng
Trong đó mạch cầu không cân bằng được phân làm 2 loại:
- Loại có một trong 5 điện trở bằng không (ví dụ một trong 5 điện trở đó bị nối tắt,
hay thay vào đó là một ampe kế có điện trở bằng không). Khi gặp loại bài tập này
ta có thể chuyển mạch về dạng quen thuộc, rồi áp dụng định luật ôm để giải.
- Loại mạch cần tổng quát không cân bằng có đủ cả 5 điện trở, thì không thể giải
được nếu ta chỉ áp dụng định luật Ôm, loại bài tập này được giải bằng phương
pháp đặc biệt (được trình bày ở mục 2.3)
- Vậy điều kiện để mạch cầu cân bằng là gì?
Bài toán 1:
Cho mạch cầu điện trở như Hình 3
a) Chứng minh rằng, nếu qua R5 có dòng
I5 = 0 và U5 = 0 thì các điện trở nhánh lập
thành tỷ lệ thức :
2 4
1 3
RR
RR
= n = const
(Hình 3)
b) Ngược lại nếu có tỷ lệ thức trên thì I5 = 0 và U5 = 0, ta có mạch cầu cân bằng.
c) Chứng minh rằng khi có tỷ lệ thức trên thì điện trở tương đương của mạch cầu
không tuỳ từng trường hợp vào giá trị R5 từ đó tính điện trở tương đương của mạch cầu trong
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
A. Mở ĐầU
1. Lý do chọn đề tài
Bài toán về mạch cầu điện trở là một nội dung quan trọng thường gặp trong
chuyên đề BDHSG phần điện học. Thông thường HS nắm chắc quy tắc chuyển
mạch và vận dụng làm tốt các bài tập về quy tắc chuyển mạch từ đơn giản đến
phức tạp, tuy nhiên khi gặp bài toán về mạch cầu thì HS gặp phải khó khăn lúng
túng không thể tóm tắt được mạch điện để tìm điện trở tương đương của mạch
cũng như tìm các đại lượng khác (U, I) trong mạch. Đặc biệt khi trong mạch cầu có
sự tham gia của ampe kế hay vôn kế thì việc tính toán số chỉ của ampe kế và vôn
kế cũng như biện luận giá trị của các điện trở để số chỉ của ampe kế và vôn kế đạt
một giá trị xác định cho trước là một bài toán phức tạp đối với HS. Vì vậy, việc
tổng hợp, khái quát thành phương pháp giải đối với bài toán mạch cầu điện trở là
một chìa khoá giúp HS biến bài toán mạch cầu phức tạp thành những bài toán đơn
giản, có lối đi riêng một cách rõ ràng, từ đó dễ dàng vận dụng vào giải các bài tập
trong chuyên đề điện học. Việc nắm vững phương pháp giải bài toán mạch cầu
điện trở sẽ giúp HS làm tốt các bài toán có liên quan đến mạch cầu, đồng thời nâng
cao chất lượng bồi dưỡng chuyên đề điện học nói riêng cũng như chất lượng đội
tuyển HSG vật lí nói chung.
Với những lí do trên, tui chọn đề tài "Một số phương pháp giải bài toán
mạch cầu điện trở".
2. Mục đích nghiên cứu
Tìm ra phương pháp để giải bài toán tìm điện trở tương đương của mạch cầu,
tìm các đại lượng U, I của mỗi điện trở trong mạch. Phương pháp giải bài toán về
mạch cầu dây phục vụ công việc học tập chuyên đề điện học của HS trong đội
tuyển HSG môn vật lí nhằm góp phần nâng cao chất lượng đội tuyển.
3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Khách thể : nội dung, chương trình, phương pháp dạy học và quá trình bồi
dưỡng HSG.
Đối tượng : Các bài tập về mạch cầu trong chuyên đề điện học.
Phạm vi : chỉ dừng lại ở việc nghiên cứu và khai thác một số bài tập cơ bản
trong nội dung chương trình bồi dưỡng HSG vật lí; các bài tập về mạch cầu cân
bằng, không cân bằng, mạch cầu dây.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích nghiên cứu nêu ở trên, tui đề ra các nhiệm vụ sau :
+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về Bài tập vật lí ở trường phổ thông.
+ Nghiên cứu và khai thác một số bài tập cơ bản trong chuyên đề bồi dưỡng
HSG chuyên đề điện học.
+ Thiết kế và xây dựng các bài tập mẫu về mạch cầu trong chương trình bồi
dưỡng HSG môn Vật lí.
+ Nghiên cứu hiệu quả của việc áp dụng phương pháp giải bài toán mạch cầu
điện trở vào quá trình bồi dưỡng HSG.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu nêu ở trên, tui thực hiện các phương
pháp nghiên cứu sau :
+ Nghiên cứu lý thuyết : tổng quan các tài liệu về lí luận DH ; các văn bản chỉ
đạo về đổi mới, nâng cao chất lượng dạy học ở trường phổ thông; các sách bài tập
nâng cao, các bài tập chuyên chọn.
+ Từ việc nghiên cứu lí thuyết lựa chọn các bài tập cơ bản, điển hình cho mỗi
dạng sau đó tổng hợp thành phương pháp giải cho mỗi dạng trong bài toán về
mạch cầu điện trở.
+ áp dụng vào quá trình dạy bồi dưỡng đội tuyển HSG
B. NộI DUNG
1. Định hướng chung:
Bài tập về mạch cầu điện trở rất đa dạng và phong phú. Để giải các bài tập
loại này chỉ dùng kiến thức về Định luật ôm thì chưa đủ. Muốn làm tốt các bài tập
về mạch cầu cần nắm vững các kiến thức sau:
1.1 - Kỹ năng phân tích mạch điện
1.2 - Định luật ôm cho đoạn mạch có điện trở R: I =
UR
1.3 - Các tính chất của mạch điện có các điện trở mác nối tiếp, mắc song song.
1.4 - Các công thức biến đổi hiệu điện thế ( như công thức cộng thế, phép chia thế
tỷ lệ thuận).
1.5 - Các công thức biến đổi cường độ dòng điện (như công thức cộng dòng điện,
phép chia dòng tỷ lệ nghịch).
1.6 - Công thức chuyển mạch từ mạch sao thành mạch tam giác và ngược lại.
1.7 - Cách mắc và vai trò của các công cụ đo vôn kế và ampe kế trong mạch.
1.8 - Định luật Kiếc Sốp.
áp dụng vào việc giải bài tập về mạch cầu điện trở trong đề tài này, tui sẽ
trình bày các vấn đề sau:
a- Khái quát về mạch cầu điện trở, mạch cầu cân bằng và mạch cầu không cân
bằng
b- Phương pháp tính điện trở của mạch cầu tổng quát.
c- Phương pháp xác định các đại lượng hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong
mạch cầu.
d - Bài toán về mạch cầu dây:
* Phương pháp đo điện trở bằng mạch cầu dây.
* Các loại bài toán thường gặp về mạch cầu dây.
ụ
2.1 - Khái quát về mạch cầu điện trở, mạch cầu cân bằng và mạch cầu
không cân bằng:
- Mạch cầu là mạch dùng phổ biến trong các phép đo chính xác ở phòng thí
nghiệm điện.
- Mạch cầu được vẽ như (Hình 1) và (Hình 2)
(Hình 1) (Hình 2)
- Các điện trở R1, R2, R3, R4 gọi là các cạnh của mạch cầu, điện trở R5 có vai trò
khác biệt gọi là đường chéo của mạch cầu (người ta không tính thêm đường chéo
nối giữa A - B. vì nếu có thì ta coi đường chéo đó mắc song song với mạch cầu).
Mạch cầu có thể phân làm hai loại:
* Mạch cầu cân bằng (Dùng trong phép đo lường điện).
* Mạch cầu không cân bằng
Trong đó mạch cầu không cân bằng được phân làm 2 loại:
- Loại có một trong 5 điện trở bằng không (ví dụ một trong 5 điện trở đó bị nối tắt,
hay thay vào đó là một ampe kế có điện trở bằng không). Khi gặp loại bài tập này
ta có thể chuyển mạch về dạng quen thuộc, rồi áp dụng định luật ôm để giải.
- Loại mạch cần tổng quát không cân bằng có đủ cả 5 điện trở, thì không thể giải
được nếu ta chỉ áp dụng định luật Ôm, loại bài tập này được giải bằng phương
pháp đặc biệt (được trình bày ở mục 2.3)
- Vậy điều kiện để mạch cầu cân bằng là gì?
Bài toán 1:
Cho mạch cầu điện trở như Hình 3
a) Chứng minh rằng, nếu qua R5 có dòng
I5 = 0 và U5 = 0 thì các điện trở nhánh lập
thành tỷ lệ thức :
2 4
1 3
RR
RR
= n = const
(Hình 3)
b) Ngược lại nếu có tỷ lệ thức trên thì I5 = 0 và U5 = 0, ta có mạch cầu cân bằng.
c) Chứng minh rằng khi có tỷ lệ thức trên thì điện trở tương đương của mạch cầu
không tuỳ từng trường hợp vào giá trị R5 từ đó tính điện trở tương đương của mạch cầu trong
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links