SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG
TRƯỜNGTHPT
THPTNGUYỄN
NGUYỄNXUÂN
XUÂNNGUYÊN
NGUYÊN
------------------0O0------------------------------------0O0-------------------

SÁNG
SÁNGKIẾN
KIẾNKINH
KINHNGHIỆM
NGHIỆM

HƯỚNG DẪN KĨ NĂNG PHÂN TÍCH VÀ GIẢI MỘT SỐ DẠNG BÀI TẬP
VỀ MẠCH ĐIỆN MỘT CHIỀU ĐƠN GIẢN CHO HỌC SINH TRUNG
BÌNH VÀ YẾU TRƯỜNG THPT NGUYỄN XUÂN NGUYÊN

BÀI TẬP PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG TRONG
MẶT PHẲNG

Người thực hiện: Lê Văn Vân
Chức thực
vụ: Giáo
Người
hiện:viên
Trần Thị Thu
Đơn vị
THPT Nguyễn Xuân Nguyên
Chức

viên. Đặc biệt hiện nay môn Vật lý hầu như không có tiết bài tập hoặc rất ít nên
thực tế nhiều học sinh lung túng không biết giải quyết các bài tập cho về nhà
như thế nào, đặc biệt là những bài đòi hỏi phải tư duy nhiều. Tình trạng phổ biến
hiện nay là học sinh rất thụ động, máy móc, chưa có động cơ học tập đúng đắn,
còn giáo viên chỉ chủ trọng nhiều tới các bài tập tính toán cho nên học sinh chỉ
thuộc công thức máy móc mà không hiểu rõ hiện tượng Vật lý, ý nghĩa Vật lý
của công thức đó.
Do vậy, để giúp học sinh thực sự biết vận dụng kiến thức để giải bài tập
thì điều quan trọng trước hết là phải hướng dẫn học sinh phân tích hiện tượng,
xác định những tính chất, nguyên nhân, quy luật Vật lý, áp dụng công thức vào
từng bài tập cụ thể.
Với các yêu cầu thời sự trên, đề tài nhằm nêu lên thực trạng về việc giải
bài tập Vật lý của học sinh hiện nay, sự chuyển biến nhằm đưa ra một phương
pháp hướng dẫn học sinh suy nghĩ tìm lời giải cho một bài tập Vật lý phần điện
học, đặc biệt là các bài tập về mạch điện một cách khoa học nhất.
3. Phạm vi và thời gian thực hiện đề tài:
Đề tài được thực hiện với học sinh lớp 11B5 Trường THPT Nguyễn Xuân
Nguyên năm học 2015-2016.
II. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
A. KHẢO SÁT THỰC TẾ:
Năm học 2015-2016 tôi đã được giao nhiệm vụ giảng dạy bộ môn Vật lý ở
lớp 11B5. Tôi đã chủ động thăm dò, trao đổi với học sinh của lớp, tôi được biết:
1. Tình trạng thực tế trước khi thực hiện đề tài:
Một số học sinh tỏ ra yêu thích môn Vật lý, tuy vậy phần lớn học sinh ngần
ngại và cho rằng đây là môn học khó hơn so với các môn tự nhiên còn lại.
Nguyên nhân chủ yếu là do các em chưa có một phương pháp thực sự để học, để
2


giải các bài tập đòi hỏi tư duy. Đặc biệt sang chương trình Vật lý 11, có rất

R3 = 16Ω

I1 = 2A
I2 = 1,6A
I1 = ?

U1 = ?
U2 = ?
U3 = ?

b. Đáp án:
Bài 1: a) Trường hợp K mở ta có mạch điện như hình a.
R3
A

R1
N

3

B


Hình a
RAB = R1 + R3 = 20 + 8 = 28 Ω

I AB = RUAB = 12
28 A ⇒ U AN

= I AB .R3 =

b. * K mở: Khi mắc ampe kế vào hai điểm AN thì dòng điện không chạy qua R3.
Vậy trong mạch (hình a) chỉ có điện trở R1:

IA = I =

U 12
=
= 0,6 A
R1 20

* K đóng:
Tương tự ta có: R AB =

R1 .R2
20.5
=
= 4Ω
R1 + R2 20 + 5

IA = I =

U
12
=
= 3A
R AB
4

Bài 2:
R1 = 10Ω

12/45
20/45
9/45

B. NHỮNG BIỆN PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI:
1. Tìm hiểu đối tượng học sinh:
Việc tìm hiểu đối tượng học sinh là công việc đầu tiên khi người thầy
muốn lấy các em làm đối tượng thực hiện một công việc nghiên cứu nào đó. Do
đó tôi đã làm sẵn một số phiếu có ghi sẵn một số câu hỏi mang tính chất thăm dò
như sau:
- Em có thích học môn Vật lý không ?
- Học môn Vật lý em có thấy nó khó quá với em không ?
- Em có thuộc và nhớ được nhiều công thức, định nghĩa Vật lý không ?
- Khi làm bài tập em thấy khó khăn ở điểm nào ?
- Em đã vận dụng thành thạo công thức Vật lý chưa ?
- Em có muốn đi sâu nghiên cứu các bài toán về mạch điện không ?
2. Tổ chức thực hiện đề tài:
a. Cơ sở:
Dựa vào kết quả tìm hiểu học sinh qua các phiếu câu hỏi ở trên, tôi đã thấy
được những khó khăn bức xúc của học sinh trong việc học tập Vật lý 11 và sự
cần thiết phải đi sâu nghiên cứu các bài tập về mạch điện. Một lý do nữa là số
tiết dành cho việc luyện tập trong chương trình Vật lý lớp 11 là tương đối ít vì
vậy tôi đã cố gắng tổ chức một số buổi ngoại khoá để giải đáp các thắc mắc của
các em cũng như hướng dẫn các em suy nghĩ, phân tích một mạch điện.
b. Biện pháp thực hiện:
- Trang bị cho học sinh những kiến thức toán học cần thiết, đặc biệt là kĩ năng
tính toán, biến đổi toán học.
- Giáo viên khai thác triệt để các bài toán trong SGK, SBT và một số bài tập
ngoài bằng cách giao bài tập về nhà cho học sinh tự nghiên cứu tìm phương
pháp giải.

S
- Các công thức khác thuộc chương II
C. BÀI TOÁN CƠ BẢN:
- Công thức tính điện trở: R = ρ

Bài toán 1: Phân tích mạch điện trong các sơ đồ sau:
R1

R2

+

R1
+
R2

-

-

Hình a
+A

Hình b
C

-B

R1
K

Hình c:
- K đóng:
Dòng điện không đi qua R1 mạch điện chỉ còn R2 //R3.
- K mở: Mạch điện gồm AC nt CB hay R1nt ( R2 // R3 )
* Nhận xét:
Trong bài tập này để phân tích được mạch điện đòi hỏi HS phải hiểu được thế
nào là đoạn mạch nối tiếp, đoạn mạch song song và phải hiểu được ý nghĩa dòng
điện tương tự như dòng nước. (giải thích tại sao khi K đóng lại không có dòng
điện đi qua R1 )
Bài toán 2: (bài toán về mạch điện hỗn hợp đơn giản )
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết R 1 = 7Ω, R2 = 3Ω, R3 = 6Ω.Cường độ
dòng điện qua R1 là I1 = 2A.Tính UAB, UBC, UAC.
* Tìm hiểu đề bài:
A+ -C
R2
Biết
R1 = 7Ω
B
R2 = 3Ω
R1
R3
R3 = 6Ω.
I1 = 2A
Tính UAB, UBC, UAC
* Hướng dẫn HS:
- Mạch điện được phân tích như thế nào ?( Đoạn AB mắc ntn với đoạn BC)
- UAB là hiệu điện thế của điện trở nào được tính bằng công thức nào?
- Tương tự với UBC và UAC
* Giải:
Mạch điện gồm: R1nt(R2//R3) nên IAB = IBC = IAC =2A

R1

A

P

Q
R2

R3
R4

Tìm hiểu đề bài:
R1 = 1Ω
R2 = 10Ω
R3 = 50Ω
R4 = 40Ω
IA=1A
I1 = ?; I2 =?; I3 = ? ;I4 = ? UMN = ?
* Hướng dẫn HS:
- Phân tích xem mạch điện được mắc như thế nào?
- Số chỉ của ampe kế cho biết điều gì ?
- Sử dụng công thức nào để tính I, U ?
* Giải:
.Ta có đoạn mạch MN gồm: R1 nt PQ nt ampe kế. ⇒ I1 = IPQ = IA = 1A
Đoạn PQ gồm: (R2 nt R3) //R4
R23 = R2 + R3 = 10 + 50 = 60Ω
I 23

R4


Bài toán 4: (bài toán về đại lượng định mức của một dụng cụ điện)
Các đèn Đ1 và Đ2 giống nhau, loại 6V, được mắc như sơ đồ hình vẽ. Hai đèn
sáng bình thường.
a. So sánh R1 với R2. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB bằng bao nhiêu?
b. Tính R1 và R2 ?
* Tìm hiểu đề bài:
Uđm1 = Uđm2 = 6V
Đèn sáng bình thường.
a. So sánh R1và R2
b. Tính R1 và R2

A(+)
Đ1
Đ2

R1
R2

B(-)
* Hướng dẫn học sinh:
- Phân tích mạch điện. Chú ý xem các dụng cụ có mấy điểm chung.
- Đèn sáng bình thường khi nào.
* Giải:
Dễ thấy Đ1 và R1 có hai điểm chung nên Đ1 // R1
Tương tự: Đ2 // R2
Đoạn mạch AB gồm: ( R1 // Đ1 )nt(R2 // Đ2 )
Hai đèn sáng bình thường nên: Uđ1 = Uđ2 = 6V; Iđ1 = Iđ2
Vì R1//Đ1 nên II = Iđ1 + I1; U1 = Uđ1
Vì R2//Đ2 nên III = Iđ2 + I2; U2 = Uđ2

A

D


AB, BC, CD, DA cùng làm từ một vật liệu và cùng tiết diện
So sánh RABCD trong hai trường hợp.
*Hướng dẫn học sinh:
- Khi dòng điện đi từ A đến D mạch điện được phân tích như thế nào ?
- Khi dòng điện đi từ A đến C mạch điện được phân tích như thế nào ?
- Dây đồng tiết diện đều vậy điện trở của các đoạn AB, BC, CD và DA có quan
hệ với nhau như thế nào ?
- Tính điện trở của mỗi trường hợp rối so sánh.
*Giải:
Dễ thấy được rằng: RAB= RBC = RCD = RDA = R( do chúng cùng S, l, cùng vật liệu
)
a. Khi dòng điện đi vào A và ra D:
Mạch điện được phân tích (AB nt BC nt CD)//DA
Điện trở của đoạn AB nt BC nt CD là : 3R
3R.R
3
= R
Vậy: Ra =
3R + R 4
b. Khi dòng điện đi vào A và ra C:
Mạch điện được phân tích: (AB nt BC )//( AD nt DC )
Điện trở đoạn R( AB nt BC) = R( AD nt DC) = 2R.
Vậy Rb = R .So sánh ta thấy: Ra > Rb
* Nhận xét:
Đa số học sinh không phân tích được mạch điện vì các em chưa nhìn thấy điện

Đ2

B

D


Đ1 và Đ2 giống hệt nhau thì ta có điều gì.
* Giải:
Mạch điện được phân tích: Đ1 nt CO nt ( Đ2 // OD)
a. Ta có: I1 = ICO = I2 + IOD. Vậy I1 > I2. Vậy nếu Đ1 sáng bình thường thì Đ2 làm
việc ở hiệu điện thế nhở hơn giá trị định mức (6V)
b. Không thể để 2 đèn sáng như nhau vì không thể làm cho dòng điện I1 = I2.
c. Gọi điện trở của phần biến trở ở phía dưới là x thì điện trở ở phần trên của
biến trở là (R – x)
Ta có : UAO = UAC + UCO = I. R1= I.( Ro + R – x ) ( Ro là điện trở mỗi bóng đèn )
RO .x
R .x
⇒ R2 = 0
UBO = U2 = I.RBO = I.R2 =I.
RO + x
R0 + x
U
R
⇒ AO = 1 Mà UAO + UBO = U
U BO R2
⇔

U AO + U BO R1 + R2
R2

- Tìm những cách khác nhau để giải bài toán.
* Bài giải:
Mạng điện được sử dụng được kí hiệu bằng điện trở giữa hai điểm A và B.
B
Rd
U0

R
Rd
11

A


Công suất điện tới xã là:
P = 120W. 450 = 54 000W.
Dễ thấy dòng điện chạy qua dây tải và dòng điện chạy qua công tơ của xã bằng
nhau ( do Rdây nt R )
P 54000
I= =
= 360 A
U
150
Gọi Ud là hiệu điện thế của dây dẫn.
Theo bài ta có:
H = 68%. Vậy Pd = 32%
⇒

U d .I 32
32.150

điện thế giữa CD là 12V. Đèn Đ1

D + R1

sáng bình thường. Bỏ qua điện
trở của dây nối.
a. Các đèn thuộc loại bao nhiêu
vôn ?
b. Hiệu điện thế giữa hai đầu đèn
Đ2 và Đ3 ?

12

B

R2
Đ2

Đ3


Bài 2: Cho mạch điện (hình vẽ ).
K

Biết UAB= 12V, R1 = 8Ω. Ampe kế và

R1

dây nối có điện trở không đáng kể.



(0.5đ)

Điện trở của đoạn gồm: Đ2//Đ3 là: 2,5Ω

(0.25đ)

Điện trở đoạn (Đ2//Đ3)ntR2 là:2,5 +2,5 = 5Ω

(0.25đ)

Điện trở đoạn AB gồm: ((Đ2 //Đ3)nt R2) //Đ1 là

(0.25đ)

R AB =

5.5
= 2,5Ω
5+5

Điện trở của mạch điện: RCD = RAB + R1 = 5Ω

(0.25đ)

Vậy : I1 = IAB= ICD = 12 : 5 = 2,4A.

(0.25đ)

⇒ UAB = IAB. RAB = 2,4.2,5 = 6V

a. K mở IA = 0,6A. R2 = ?
b. K đóng, IA = 0,75A. R3 = ?
c. Đổi chỗ ampe kế và R3. IA = ?
a. K mở mạch điện được vẽ lại:
A R1

R2

B

(0.5đ)

A

Đoạn mạch AB gồm: R1 nt R2
I = IA = 0,6A ⇒ R AB =

(0.5đ)

U AB 12
=
= 20Ω
I
0,6

(0.5đ)

Mà RAB = R1 + R2 ⇒ R2=RAB –R1 =20 – 8 = 12

(0.5đ)

(0.5đ)

Mặt khác:

1
1 1
R .R
12.8
= + ⇒ R3 = 2 23 =
= 24Ω
R23 R2 R3
R2 − R23 12 − 8

c. Đổi chỗ ampe kế và R3 và K đóng :
A

R1

A

R3

Khi đó RAB = R1 + R3 = 8 + 24 = 32Ω
U AB 12
=
= 0,375 A
R AB 32
3. Nhận xét bài làm của học sinh:
IA =


26,7
Tăng 8 em
Khá ( 7 – 8 )
20
44,4
Tăng 8 em
45
TB ( 5 – 6 )
13
28,9
Giảm 7 em
Yếu, kém(dưới 5)
0
0
Giảm tuyệt đối
KẾT LUẬN
- Việc giao bài tập về nhà cho học sinh nghiên cứu giúp học sinh có thái độ tích
cực, tự giác tìm lời giải cho mỗi bài toán.
- Đến tiết bài tập, giáo viên tổ chức hướng dẫn học sinh trình bày bài giải chi
tiết, nhiều em có thể cùng tham gia giải một bài tập, kích thích khả năng độc lập,
sáng tạo của mỗi học sinh.
- Giúp các em có được cái nhìn tổng quan về phương pháp giải một bài tập Vật
lý nói chung và bài tập liên quan đến mạch điện nói riêng. Tạo hứng thú say mê
học tập trong bộ môn Vật lý. Từ đó phát huy được khả năng tự giác, tích cực của
học sinh, giúp các em tự tin vào bản thân khi gặp bài toán mang tính tổng quát.
Đó chính là mục đích mà tôi đặt ra.
III – NHỮNG KIẾN NGHỊ VÀ ĐỀ NGHỊ
Hệ thống bài tập trong chương trình Vật lý là rất lớn, thời gian cho các tiết
bài tập là rất ít nên khả năng tích luỹ kiến thức của học sinh là rất khó khăn. Nhà
trường và cấp trên nên tạo điều kiện về thời gian và cơ sở vật chất cho giáo viên

Mở đầu
I. Nội dung đề tài
1. Tên đề tài
2. Lý do chọn đề tài
3. Pham vi và thời gian thực hiện đề tài
II. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
A. KHẢO SÁT THỰC TẾ
1. Tình trạng thực tế khi chưa thực hiện đề tài
2. Số liệu điều tra trước khi thực hiện
B. NHỮNG BIỆN PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1. Tìm hiểu đối tượng học sinh
2. Tổ chức thực hiện đề tài
a. Cơ sở
b. Biện pháp
c. Kiến thức cơ bản
C. CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN
D. KẾT QUẢ CÓ SO SÁNH ĐỐI CHỨNG
KẾT LUẬN
III. NHỮNG ĐỀ NGHỊ VÀ KIẾN NGHỊ

17

2
2
2
2
2
2
2
2