BÀI 25. HIỆU ĐIỆN THẾ
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Hiệu điện thế
+ Nguồn điện tạo ra giữa hai cực của nó một hiệu điện thế.
+ Trên mỗi nguồn điện có ghi giá trị hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi chưa mắc vào mạch.
+ Hiệu điện thế được kí hiệu bằng chữ U.
+ Đơn vị đo hiệu điện thế là vôn, kí hiệu là V.
- Đối với hiệu điện thế có giá trị nhỏ, người ta dùng đơn vị milivôn, kí hiệu mV.
1 mV = 0,001 V
1 V = 1000 mV
- Đối với hiệu điện thế có giá trị lớn, người ta dùng đơn vị kilôvôn, kí hiệu là kV.
1 kV = 1000 V
1 V = 0,001 kV
2. Dụng cụ đo hiệu điện thế
- Dụng cụ để đo hiệu điện thế là vôn kế.
- Các loại vôn kế:
Nếu trên mặt vôn kế có ghi chữ V thì số đo hiệu điện thế tính theo đơn vị V. | Nếu trên mặt vôn kế có ghi chữ mV thì số đo hiệu điện thế tính theo đơn vị mV. |
- Mỗi vôn kế đều có giới hạn đo (GHĐ) và độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) xác định. | |
- Kí hiệu vôn kế trong sơ đồ mạch điện |
3. Đo hiệu điện thế
Khi sử dụng vôn kế đo hiệu điện thế cần lưu ý:
+ Chọn vôn kế có GHĐ và ĐCNN phù hợp với giá trị cần đo.
+ Mắc vôn kế song song với vật cần đo hiệu điện thế sao cho dòng điện đi vào chốt dương (+) và đi ra chốt (-) của vôn kế (tức là chốt (+) của vôn kế mắc về phía cực dương của nguồn điện còn chốt (-) của vôn kế mắc về phía cực âm của nguồn điện).
+ Số chỉ của vôn kế mắc song song với vật chính là giá trị của hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn đó.
+ Khi mắc trực tiếp hai chốt của vôn kế vào hai cực của nguồn điện tức là đo hiệu điện thế giữa hai đầu của nguồn điện đó.
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Dạng 1. Đổi đơn vị của hiệu điện thế
- Đổi từ đơn vị V sang mV hoặc từ kV sang V ta nhân thêm 1000 (hoặc dời dấu phẩy sang phải 3 hàng).
- Đổi từ đơn vị mV sang V hoặc từ V sang kV ta chia cho 1000 (hoặc dời dấu phẩy sang trái 3 hàng).
Dạng 2. Xác định giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của vôn kế
- Căn cứ vào số chỉ lớn nhất và đơn vị ghi trên vôn kế để xác định GHĐ.
- Căn cứ vào số vạch chia trong hai vạch chia liên tiếp và chỉ số ghi trên hai vạch đó để tính ĐCNN.
Dạng 3. Chọn vôn kế cần đo
- Chọn vôn kế có GHĐ lớn hơn giá trị cần đo.
- Nếu có GHĐ phù hợp thì ta nên chọn vôn kế nào có ĐCNN nhỏ hơn thì kết quả đo sẽ được chính xác hơn.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 (trang 69 SGK Vật Lí 7):
Trên mỗi nguồn điện có ghi giá trị hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi chưa mắc vào mạch. Hãy ghi các giá trị này cho các nguồn điện dưới đây:
+ Pin tròn: … V;
+ Acquy của xe máy: … V;
+ Giữa hai lỗ, của ổ lấy điện trong nhà: … V.
Trả lời:
– Pin tròn có U = 1,5 V
– Acquy xe máy có U = 6 V hoặc U = 12 V
– Giữa hai lỗ của ổ cắm điện trong nhà: có U = 220 V hoặc U = 110 V.
Câu C2 (trang 69 SGK Vật Lí 7):1. Trên mặt vôn kế có ghi chữ V. Hãy nhận biết kí hiệu này ở các vôn kế trong hình 25.2.a.b. 2. Trong các vôn kế ở hình 25.2, vôn kế nào dùng kim, vôn kế nào hiện số? 3. Hãy ghi đầy đủ vào bảng 1.
|
|
4. Ở các chốt nối dây dẫn của vôn kế có ghi dấu gì? (xem hình 25.3) 5. Hãy nhận biết chốt điều chỉnh kim của vôn kế cmà nhóm em có. |
Trả lời:
1. Vị trí chữ V trên mặt vôn kế được khoanh tròn như hình vẽ bên.
2. Vôn kế hình 25.2a và 25.2b là vôn kế nào dùng kim.
Vôn kế ở hìn 25.2.c hiện số.
3. Hoàn thành bảng 1.
Vôn kế | GHĐ | ĐCNN |
Hình 25.2a | 300 V | 25 V |
Hình 25.2b | 20 V | 2,5 V |
4. Một chốt của vôn kế có ghi dấu “+” (cực dương), chốt kia ghi dấu “−” (cực âm).
5. Theo dụng cụ thí nghiệm ở hình 25.3 thì chốt điều chỉnh kim loại của vôn kế là núm tròn ở giữa nằm ngay bên dưới gốc quay của kim chỉ thị.
Câu C3 (trang 70 SGK Vật Lí 7):Từ bảng 2, so sánh số vôn ghi trên vỏ pin với số chỉ của vôn kế và rút ra kết luận. |
|
Trả lời:
Quan sát các giá trị đo được từ bảng 2 ta nhận thấy số chỉ của vôn kế là bằng số vôn ghi trên vỏ nguồn điện.
Câu C4 (trang 70 SGK Vật Lí 7):
Đổi đơn vị đo cho các giá trị sau đây:
a) 2,5 V = … mV. b) 6 kV = …V.
c) 110 V = … kV. D) 1200 mV = … V.
Trả lời:
- Đổi từ đơn vị V sang mV hoặc từ kV sang V ta nhân thêm 1000.
- Đổi từ đơn vị mV sang V hoặc từ V sang kV ta chia cho 1000.
a) 2,5 V = 2500 mV. b) 6 kV = 6000 V.
c) 110 V = 0,110 kV. d) 1200 mV = 1,2 V.
Câu C5 (trang 70 SGK Vật Lí 7):Quan sát mặt số của một dụng cụ đo điện được vẽ trên hình 25.4 và cho biết: a) Dụng cụ này có tên gọi là gì? Kí hiệu nào trên dụng cụ cho biết điều đó? b) Giới hạn đo và độ chia nhỏ nhất của dụng cụ. c) Kim của dụng cụ ở vị trí (1) chỉ giá trị bao nhiêu? d) Kim của dụng cụ ở vị trí (2) chỉ giá trị bao nhiêu? |
Trả lời:
a) Trên mặt dụng cụ điện có chữ V nên dụng cụ này được gọi là vôn kế.
b) Vôn kế này có GHĐ là 45 V và ĐCNN là 1 V.
c) Kim của vôn kế khi ở vị trí (1) chỉ giá trị 3 V.
d) Kim của vôn kế khi ở vị trí (2) chỉ giá trị 42 V.
Câu C6 (trang 71 SGK Vật Lí 7):
Có ba nguồn điện với số vôn ghi trên vỏ lần lượt là:
a) 1,5 V. b) 6 V. c) 12 V.
và có ba vôn kế với giới hạn đo lần lượt là:
1) 20 V. 2) 5 V. 3) 10 V.
Hãy cho biết vôn kế nào là phù hợp nhất để đo hiệu điện thế giữa hai cực của mỗi nguồn điện đã cho?
Trả lời:
+ Cách chọn vôn kế đo phù hợp:
– Nên chọn vôn kế có GHĐ phù hợp gần với hiệu điện thế cần đo → phép đo được chính xác.
– Nếu chọn vôn kế có GHĐ nhỏ hơn hiệu điện thế cần đo → vôn kế sẽ bị hư (hỏng).
Vậy:
+ Dùng vôn kế 1) GHĐ 20 V để đo hiệu điện thế của nguồn c) 12 V. Vì nguồn cần đo có hiệu điện thế 12 V < 20 V
+ Dùng vôn kế 2) GHĐ 5 V để đo hiệu điện thế của nguồn a) 1, 5V. Vì nguồn cần đo có hiệu điện thế 1,5 V < 5 V
+ Dùng vôn kế 3) GHĐ 10 V để đo hiệu điện thế của nguồn b) 6 V. Vì nguồn cần đo có hiệu điện thế 6 V < 10 V
Lưu ý: Có thể sử dụng vôn kế có GHĐ 20 V để đo hiệu điện thế 1,5 V hay 6 V nhưng đọc số chỉ trên vôn kế kém chính xác vì 20 V lớn hơn nhiều so với 1,5 V và 6 V.
Trên đây là gợi ý giải bài tập Vật Lý 7 bài hiệu điện thế do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ.