Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Giải sgk Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Video Giải bài tập Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn - Thầy Đặng Tài Quang (Giáo viên VietJack)

Bài 1 trang 32 SGK Vật Lý 9 (Video giải tại ): Một dây dẫn bằng nicrom dài 30m, tiết diện 0,3mm² được mắc vào hiệu điện thế 220V. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này.

Tóm tắt:

Dây nicrom có ρ = 1,1.10^-6Ω.m; l = 30m; S = 0,3mm² = 0,3.10^-6m²; U = 220V;

I = ?

Lời giải:

Bài 2 trang 32 SGK Vật Lý 9 (Video giải tại ): Một bóng đèn khi sáng hơn bình thường có điện trở R₁ = 7,5Ω và cường độ dòng điện chạy qua đèn khi đó là I = 0,6 A. Bóng đèn này được mắc nối tiếp với một biến trở và chúng được mắc vào hiệu điện thế U = 12V như sơ đồ hình 11.1

a) Phải điều chỉnh biến trở có trị số điện trở R₂ là bao nhiêu để bóng đèn sáng bình thường?

b)Biến trở này có điện trở lớn nhất là R_b = 30Ω với cuộn dây dẫn được làm bằng hợp kim nikelin có tiết diện S = 1mm². Tính chiều dài l của dây dẫn dùng làm biến trở này.

Tóm tắt:

R_Đ = R₁ = 7,5Ω và I_{Đ đm} = I = 0,6A; đèn nối tiếp biến trở; U = 12V

a) Để đèn sáng bình thường, R_b = R₂ = ?

b) R_{b max} = 30Ω, dây nikelin ρ = 0,4.10-6Ω.m, S = 1mm² = 1.10-6m², l = ?

Lời giải:

a) Cách giải 1: Để bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải đúng là 0,6 A. Khi ấy điện trở tương đương của mạch là:

Theo sơ đồ hình 11.1 thì R_tđ = R₁ + R₂

Từ đó tính được R₂ = R_tđ - R₁ = 20 - 7,5 = 12,5Ω

Cách giải 2

Vì đèn và biến trở ghép nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì I_b = I_Đ = I_{Đ đm} = 0,6A và U_Đ = U_{Đ đm} = I_{Đ đm} . R₁ = 0,6.7,5 = 4,5V

Mặt khác U_Đ + U_b = U = 12V → U_b = 12 – U_Đ = 12 – 4,5 = 7,5V

Giá trị của biến trở khi này là:

b) Từ công thức suy ra

Bài 3 trang 33 SGK Vật Lý 9 (Video giải tại ): Một bóng đèn có điện trở R₁ = 600Ω được mắc song song với bóng đèn thứ hai có điện trở R₂ = 900Ω vào hiệu điện thế U_MN = 220V như sơ đồ hình 11.2. Dây nối từ M tới A và từ N tới B là dây đồng, có chiều dài tổng cộng là l = 200m và có tiết diện S = 0,2mm² . Bỏ qua điện trở của dây nối từ hai bóng đèn tới A và B.

a) Tính điện trở của đoạn mạch MN.

b) Tính hiệu điện thế dặt vào hai đầu của mỗi đèn.

Tóm tắt:

Đèn 1: R₁ = 600Ω; Đèn 2: R₂ = 900Ω; U_MN = 220V; dây đồng ρ = 1,7.10^-8Ω.m và l_MA + l_NB = l = 200m; S = 0,2mm² = 0,2.10^-6m²

a) RMN = ?

b) UĐ1 = ?; UĐ2 = ?

Lời giải:

a) Điện trở của dây nối từ M tới A và từ N tới B là

Điện trở tương đương của R₁ và R₂ mắc song song là:

Điện trở của đoạn mạch MN là R_MN = R_{dây nối} + R₁₂ = 17 + 360 = 377Ω

b) Cách 1: Cường độ dòng điện mạch chính khi đó là:

Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là

U = I_{mạch chính}.R₁₂ = 0,583.360 = 210V

Cách 2: Vì dây nối từ M tới A và từ N tới B coi như một điện trở tổng cộng bên ngoài R_d mắc nối tiếp với cụm hai đèn (R₁//R₂) nên ta có hệ thức:

(U₁₂ là hiệu điện thế hai đầu mỗi đèn: U₁₂ = U_Đ1 = U_Đ2)

Mà U_d + U₁₂ = U_MN = 220V

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu của mỗi đèn là U_Đ1 = U_Đ2 = 210V

Xem thêm các bài Giải bài tập Vật Lí 9 (có video) hay khác:

• Bài 10: Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật
• Bài 12: Công suất điện
• Bài 13: Điện năng - Công của dòng điện
• Bài 14: Bài tập về công suất điện và điện năng sử dụng
• Bài 15: Thực hành: Xác định công suất của các dụng cụ điện

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---