PHẦN 2. NĂNG LƯỢNG VÀ SỰ BIẾN ĐỔI

CHỦ ĐỀ 4: TÁC DỤNG LÀM QUAY CỦA LỰC

BÀI 21. MẠCH ĐIỆN

(22 câu)

1. NHẬN BIẾT (9 câu)

Câu 1: Mạch điện được mô tả bằng gì?

Giải:

Mạch điện được mô tả bằng sơ đồ mạch điện.

Câu 2: Tại sao cần lắp thêm các thiết bị an toàn vào mạch điện?

Giải:

Trong quá trình sử dụng điện, dòng điện có thể bị tăng lên đột ngột do một số nguyên nhân nhưu chập điện. Điều này có thể làm hỏng thiết bị điện hoặc gây hỏa hoạn.

Để giữ an toàn cho người và các thiết bị điện, trong các mạch điện thường được lắp thêm các thiết bị an toàn.

Câu 3: Kể tên các thiết bị an toàn thường lắp trong mạch điện?

Giải:

Trong các mạch điện thường có các thiết bị an toàn như cầu chì, rowle, cầu dao tự động, chuông điện.

Câu 4: Chuông điện là gì và có tác dụng gì?

Giải:

Chuông điện là thiết bị điện ứng dụng hoạt động của nam châm điện. Khi có dòng điện chạy qua, chuông sẽ phát ra âm thanh để báo hiệu.

Câu 5: Cầu dao tự động là gì? Nó được sử dụng như thế nào?

Giải:

Cầu dao tự động (còn gọi là aptômat) là thiết bị an toàn được mắc trong mạch điều. Để có dòng điện chạy trong mạch ta đẩy cần gạt về phía ON. Khi cần ngắt mạch điện bằng

tay. ta kéo cần gạt về phía OFF. Khi xảy ra sự cấ làm đóng điện quá lớn, cầu dao sẽ tự động chuyển cần gạt về phía OFF.

Sau khi sửa chữa xong, ta lại đây cần gạt về phía ON.

Câu 6: Rơle là gì?

Giải:

Trong mạch điện, role hoạt động như một công tắc, dùng để đóng, ngắt mạch điện khi có dòng điện lớn hoặc điều khiển các dòng điện theo mục đích khác nhau.

Câu 7: Các kí hiệu để vẽ mạch điện? Nêu rõ tên và kí hiệu?

Giải:

Một nguồn điện mắc nối tiếp (bộ pin, bộ acquy): 

Hai nguồn điện mắc nối tiếp (bộ pin, bộ acquy): 

Công tắc đóng có kí hiệu: ; Công tắc mở có kí hiệu: 

Bóng đèn có kí hiệu: 

Dây dẫn điện có kí hiệu: 

Câu 8: Trong các sơ đồ mạch điện dưới đây, sơ đồ mạch điện có đèn sáng và chiều dòng điện đúng là:

Giải:

Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

Chọn B

Câu 9: Nêu quy ước về chiều của dòng điện? Lấy ví dụ minh họa cụ thể?

Giải:

Quy ước về chiều của dòng điện:

• Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các dụng cụ điện tới cực âm của nguồn điện.

Ví dụ:

Dòng điện cung cấp bởi pin, acquy có chiều không đổi gọi là dòng điện một chiều.

 2. THÔNG HIỂU (6 câu)

Câu 1: Dùng các kí hiệu cho ở bảng 21.1, vẽ sơ đồ mạch điện gồm: Một pin, một công tắc, một bóng đèn và các dây nối.

Giải:

Sơ đồ mạch điện gồm: Một pin, một công tắc, một bóng đèn và các dây nối.

Câu 2: Dùng các kí hiệu cho ở bảng 21.1, vẽ sơ đồ mạch điện hình 21.1: một pin, một công tắc, một biến trở, một đèn LED, một ampe kế.

Giải:

Sơ đồ mạch điện hình 21.1: một pin, một công tắc, một biến trở, một đèn LED, một ampe kế.

Câu 3: Chuẩn bị

Hai pin và đế lắp hai pin, công tắc, dây nối, bóng đèn.

Tiến hành

- Vẽ sơ đồ mạch điện với các thiết bị đã cho.

- Mắc mạch điện theo sơ đồ đã vẽ khi công tắc đang mở.

- Đóng và mở công tắc.

Quan sát bóng đèn và mô tả hiện tượng khi đóng và mở công tắc.

Giải:

Chuẩn bị

Hai pin và đế lắp hai pin, công tắc, dây nối, bóng đèn.

Tiến hành

- Vẽ sơ đồ mạch điện với các thiết bị đã cho.

- Mắc mạch điện theo sơ đồ đã vẽ khi công tắc đang mở.

- Đóng và mở công tắc.

Quan sát bóng đèn và mô tả hiện tượng khi đóng và mở công tắc.

Câu 4: Biết mạch điện dùng rơle ở hình 21.6 hoạt động theo cách sau: Khi đóng hoặc mở công tắc của rơle thì sẽ có dòng điện chạy qua cuộn dây của rơle, cuộn dây này sẽ đóng hay mở công tắc của mạch điện dùng đèn ở vị trí 1 hoặc 2. Hãy mô tả hoạt động của mạch điện khi rơle đóng công tắc mạch ở vị trí 1 và vị trí 2.

Giải:

- Khi rơ le đóng công tắc mạch ở vị trí 1 thì bóng đèn Đ1 sáng, bóng đèn Đ2 không sáng.

- Khi rơ le đóng công tắc mạch ở vị trí 2 thì bóng đèn Đ1 không sáng, bóng đèn Đ2 sáng.

Câu 5: Biết mạch điện của chuông điện được mô tả như sơ đồ hình 21.10, dòng điện qua cuộn dây tạo ra lực hút lá thép đàn hồi để búa gõ vào chuông. Dựa vào sơ đồ, giải thích tại sao âm thanh liên tục phát ra từ chuông? Hãy nêu một số trường hợp sử dụng chuông điện trong đời sống?

Giải:

- Khi ấn giữ chuông, thì lập tức có dòng điện chạy trong mạch kín, cuộn dây tức thời trở thành nam châm điện hút lá thép đàn hồi làm búa gõ vào chuông. Ngay sau đó, chỗ tiếp điểm lại bị hở, dòng điện trong mạch bị ngắt, cuộn dây bị mất từ tính, lá thép đàn hồi không bị cuộn dây hút nữa sẽ trở lại vị trí ban đầu tì vào tiếp điểm, mạch điện lại kín, cuộn dây lại trở thành nam châm điện hút lá thép đàn hồi để búa gõ vào chuông. Cứ như vậy, có sự đóng ngắt mạch điện tự động và liên tục tại tiếp điểm nên chuông reo liên tục.

- Người ta thường sử dụng chuông điện trong đời sống để báo nhà có khách tới, báo có sự cố xảy ra, …

Câu 6: Nêu các thiết bị điện mà em thấy được ở xe đạp điện.

Giải:

Các thiết bị điện mà em thấy được ở xe đạp điện: Công tắc, acquy, còi, đèn, ….

 3. VẬN DỤNG (5 câu)

Câu 1: Hiện nay, để thắp sáng, có thể lựa chọn đèn sợi đốt hoặc đèn LED. Tuy nhiên, các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, để có được cùng một độ sáng, thì dùng đèn LED sẽ giảm được tới 90% năng lượng điện so với dùng đèn sợi đốt. Em hãy kể một số trường hợp dùng đèn LED mà em biết.

 Giải:

Một số trường hợp dùng đèn LED mà em biết:

+ Dùng đèn LED để thắp sáng.

+ Dùng đèn LED để trang trí.

Câu 2: Vẽ sơ đồ mạch điện gồm: nguồn điện (2 pin); khóa đóng, 2 bóng đèn nối tiếp và dây dẫn. Dùng mũi tên chỉ chiều dòng điện trong sơ đồ mạch.

Giải:

Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

Hai nguồn điện mắc nối tiếp (bộ pin, bộ acquy): 

Công tắc đóng có kí hiệu: ; Công tắc mở có kí hiệu: 

Bóng đèn có kí hiệu: 

Ta có sơ đồ:

Câu 3:

a, Nêu quy ước chiều dòng điện?

b, Hãy dùng các kí hiệu, vẽ lại sơ đồ mạch điện sau và dung mũi tên để biểu diễn chiều dòng điện chạy trong sơ đồ mạch điện vừa vẽ.

Giải:

1. a) Quy ước: chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các hạt mang điện dương.
2. b) Sơ đồ mạch điện trên hình gồm hai pin, 1 công tắc đóng, 1 đèn đang sáng.

Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

Hai nguồn điện mắc nối tiếp (bộ pin, bộ acquy): 

Công tắc đóng có kí hiệu: ; Công tắc mở có kí hiệu: 

Bóng đèn có kí hiệu: 

Ta vẽ được sơ đồ có mạch điện:

Câu 4: Một mạch điện gồm: Một nguồn điện, một công tắc chung cho hai bóng đèn mắc song song. Vẽ sơ đồ của mạch điện, xác định chiều dòng điện ?

Giải:

Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

Ta vẽ được sơ đồ:

Câu 5: Vẽ sơ đồ mạch điện gồm: 3 pin, 1 khoá K, 1 đèn. Biểu diễn chiều dòng điện trong mạch điện trên.

Giải:

Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.

Ta vẽ được sơ đồ:

4. VẬN DỤNG CAO (2 câu)

Câu 1: Vẽ sơ đồ thiết kế mạch điện dùng cho hai anh em cùng ngồi học trong một phòng có hai bàn riêng biệt gồm một công tắc điều khiển hai bóng đèn giống nhau có hiệu điện thế định mức là 110V vào nguồn điện 220V ?

Giải:

- Hai bóng đèn đều có U = 110 V mà hiệu điện thế nguồn là 220V nên hai đèn cần mắc nối tiếp.

- Sơ đồ mạch điện:

Câu 2: Vẽ sơ đồ mạch điện gồm một nguồn điện, hai đèn, hai khóa K sao cho:

Đóng K₁: cả hai đèn cùng sáng

Đóng K₂: hai đèn cùng tắt.

Đóng cả hai khóa: chỉ 1 đèn sáng.

Giải:

Vì đóng K₁: cả hai đèn cùng sáng nên K₁ điều khiển cả hai đèn.

Đóng cả hai khóa: chỉ 1 đèn sáng tức là một đèn bị nối tắt bởi K₂.

Như vậy, hai đèn mắc nối tiếp.

Ta có sơ đồ mạch điện