MẠCH ĐIỆN NỐI TIẾP


SGK Lớp 7 – Bài 27 – Trang 76

SGK Lớp 9 – Bài 4 – Trang 11

1. Mục Đích:

Khảo sát mối quan hệ giữa hiệu điện thế toàn đoạn mạch và tổng hiệu điện thế ở các điện trở.

So sánh cường độ dòng điện mạch chính với cường độ dòng điện đi qua các điện trở.

2. Chuẩn bị lý thuyết:

Untitled

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế trên mỗi điện trở (đèn): U = U1 + U2

Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm: I = I1 + I2

Điện trở tương đương của đoạn mạch bằng tổng điện trở thành phần: R = R1 + R2

3. Thí nghiệm với thiết bị truyền thống

Untitled1

Dụng cụ: pin, bóng đèn, công tắc, ampe kế, vôn kế, bảng điện.

Ưu điểm: giá thành thiết bị rẻ.

Nhược điểm: độ bền thiết bị không cao, hiển thị của ampe kế dạng kim đồng hồ nên khi đọc dễ sai số, thời gian lắp đặt lâu.

4. Thí nghiệm với thiết bị Addestation

Untitled6 Untitled7

Dụng cụ: 1 aMixer MGA, 1 cảm biến dòng điện (chọn thang ±0.3 A), 1 cảm biến điện thế (chọn thang ±6V), 1 bảng điện (aMatrix ), 1 pin 1.5V, 1 điện trở 10Ω, 1 điện trở 20Ω, 6 dây dẫn, 2 chân cắm mạ vàng.

Ưu điểm: thời gian lắp đặt nhanh, độ bền dụng cụ cao, kết quả có thể hiển thị trên màn hình máy tính.

Nhược điểm: 

5. Thực hành:

Bước 1: Thiết lập sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Gắn cảm biến điện thế vào cổng CH 1 của MGA, kết nối MGA vào cổng USB của máy tính.

Bước 2: Nhấn vào biểu tượng Snapshot_2012-03-27_112958 để mở phần mềm Addestation v6.0. Phần mềm sẽ tự động yêu cầu ta xác nhận thang đo của cảm biến điện thế.  Ở đây lựa chọn tự động đã là “Cảm biến điện thế(±6V)” nên ta chỉ việc nhấn chuột vào nút “Hoàn tất” (hình dưới).

Untitled5

Bước 3: Kẹp cảm biến điện thế vào 2 chân cắm mạ vàng gắn ở 2 đầu điện trở 10Ω. Ta có thể lựa chọn quá trình thu thập dữ liệu một cách tự động hoặc bằng tay. Ở đây ta chọn quá trình thu thập dữ liệu tự động trong 5 giây (tự ngắt quá trình thu thập sau 5 giây), tấc độ lấy mẫu 50Hz (50 mẫu/giây) (hình bên dưới). Nháy vào biểu tượng Snapshot_2012-03-27_113345  để bắt đầu thu thập dữ liệu. Sau khi kết thúc quá trình thu thập dữ liệu ta nhấn vào menu “Phân tích dữ liêu” >> “Thống kê gốc và dữ liệu đã xử lý (Tách rời)”. Màn hình sẽ hiển thị cho ta giá trị điện thế trung bình đo được, giá trị  cực đại và cực tiểu. Ghi lại giá trị trung bình vào bảng 1.

Untitled7Untitled2Untitled3

Bước 4: Làm tương tự như bước 3 nhưng mắc cảm biến điện thế ở vị trí khác. Ghi lại giá trị đo được vào bảng 1.

Bước 5: Thay cảm biến điện thế bằng cảm biến dòng điện. Đo cường độ dòng điện tại các vị trí khác nhau (dòng qua R1, qua R2, qua cả 2. Ghi lại giá trị vào bảng 2.

Untitled4

 

6. Nhận xét

Sau khi đo đạc xong, ta đưa ra kết luận so sánh giữa hiệu điện thế của các điện trở và đoạn mạch, rút ra mối liên hệ giữa chúng.

So sánh cường độ dòng điện đo được.