Điện trở của một dây dẫn nhất định có mối quan hệ như thế nào với cường độ dòng điện qua dây dẫn độ

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Vở Bài Tập Vật Lí 9 – Bài 2: Điện trở của dây dẫn – Định luật Ôm giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

I – ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN

1. Xác định thương số đối với mỗi dây dẫn

C1. Từ bảng 1 ở bài 1 ta có thương số U/I là: 5

      Từ bảng 2 ở bài 1 ta có thương số U/I là: 20

C2. Với mỗi dây dẫn thương số U/I là không đổi. Với hai dây dẫn khác nhau thì giá trị này khác nhau, như vậy thương số U/I phụ thuộc vào loại dây dẫn.

2. Điện trở

a] Trị số R = U/I không đổi đối với mỗi dây dẫn và được gọi là điện trở của dây dẫn đó.

b] Kí hiệu sơ đồ của điện trở trong mạch điện là:

c] Đơn vị của điện trở: Ôm – ký hiệu Ω; 1 Ω = 1V/1A; 1KΩ = 1000 Ω; 1 MΩ = 1000000 Ω

d] ý nghĩa của điện trở: Điện trở biểu thị mức độ cản trở dòng điện nhiều hay ít của dây dẫn.

II – ĐỊNH LUẬT ÔM

1. Hệ thức của định luật: I = U/R

Trong đó: U đo bằng vôn [V]

I đo bằng ampe [A]

R đo bằng ôm [Ω]

2. Phát biểu định luật: cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây.

III – VÂN DỤNG

C3. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn: U = I.R = 15.0,5 = 6V.

C4.

Vậy cường độ dòng điện qua dây dẫn thứ nhất lớn hơn cường độ dòng điện qua dây dẫn thứ hai là 3 lần.

a] Từ đồ thị hình 2.1 giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt ở hai đầu dây là 3V là :

Dây dẫn 1: U = 3V thì I1 = 5mA

Dây dẫn 2: U = 3V thì I2 = 2mA

Dây dẫn 3: U = 3V thì I3 = 1mA

b]

Cách 1:

Dây dẫn 1: U = 3V thì I1 = 5 mA thì R1 = 600 Ω

Dây dẫn 2: U = 3V thì I2 = 2 mA thì R2 = 1500 Ω

Dây dẫn 3: U = 3V thì I3 = 1 mA thì R3 = 3000 Ω

Từ kết quả đã tính ở trên [sử dụng định luật Ôm] ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất

Cách 2.

Từ đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất. Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất.

Cách 3:

Ta có thể viết: I = U/R = [1/R].U ⇒ R là nghịch đảo của hệ số góc của các đường thẳng tương ứng trên đồ thị. Đồ thị của dây nào có độ nghiêng nhiều so trục nằm ngang [trục OU] thì có hệ số góc nhỏ hơn thì có điện trở lớn hơn.

a] Mắc điện trở này vào hiệu điện thế U = 6V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ: I1 = U1/R = 6/15 = 0,4 A

b] Cường độ dòng điện tăng thêm 0,3A tức là: I2 = 0,4 + 0,3 = 0,7A thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở khi đó là: U2 = I2.R = 0,7.15 = 10,5 V.

a] Đồ thị được vẽ trên hình 2.2.

b] Nếu bỏ qua những sai số trong phép đo thì điện trở của vật dẫn đó là: R = 5 Ω

a] Cường độ dòng điện chạy qua R1 là:

b] Tính R2: Điện trở R2 là:

Lời giải:

Theo định luật ôm ta có I = U/R ⇒ R = U/I

Chọn đáp án C

a] Tìm số chỉ của Vôn kế.

b] Giữ nguyên UMN muốn số chỉ của ampe kế là 0,75A thì phải thay R1 bằng một điện trở khác có trị số bằng bao nhiêu.

Tóm tắt:

R1 = 6 Ω

I1 = 0,5A

a] Số chỉ của vôn kế = ?

b] I2 = 0,75A thì R2 = ?

Lời giải:

1. Trả lời câu hỏi

a] Công thức tính điện trở:R = U/I. Tromg đó U [V] là hiệu điện thế dặt vào hai đầu sợi dây dẫn, I [A] là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó.

b] Muốn đo hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn cần dùng dụng cụ đo: vôn kế, mắc dụng cụ này song song với dây dẫn cần đo, chốt [+] của vôn kế được mắc với cực [+] của nguồn điện

c] Muốn đo cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn cần dùng dụng cụ đo là: ampe kế, mắc dụng cụ này nối tiếp với dây dẫn cần đo, chốt [+] của ampe kế được mắc với cực [+] của nguồn điện.

2. Kết quả đo

a] Trị số điện trở của dây dẫn đang xét trong mỗi lần đo:

11,1 Ω, 10,5 Ω, 10,0 Ω, 10,0 Ω, 10,2 Ω

b] Giá trị trung bình của điện trở là:

c] Nhận xét về nguyên nhân gây ra sự khác nhau [nếu có] của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo:

Nếu xảy ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo, thì sự khác nhau có thể do sai số trong lúc thực hành, và sai số trong lúc đọc các giá trị đo được.

Mã câu hỏi: 41453

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Vật lý

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

CÂU HỎI KHÁC

Bài tập Sách giáo khoa

 Bài C1 [trang 7 SGK Vật Lý 9]: Tính thương số U/I đối với mỗi dây dẫn dựa vào số liệu trong bảng 1 và bảng 2 ở bài trước.

Lời giải:

Dựa vào bảng số liệu thí nghiệm, tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở rồi so sánh.

Bài C2 [trang 7 SGK Vật Lý 9]: Nhận xét giá trị thương số đối với mỗi dây dẫn và với hai dây dẫn khác nhau.

Lời giải:

Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn rồi nhận xét.

Bài C3 [trang 8 SGK Vật Lý 9]: Một bóng đèn thắp sáng có điện trở là 12Ω và cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn là 0,5A. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn khi đó.

Lời giải:

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn: U = I.R = 15.0,5 = 6V

Bài C4 [trang 8 SGK Vật Lý 9]:Đặt cùng 1 hiệu điện thế vào 2 đầu các dây dẫn có điện trở R1 và R2 = 3 R1. Dòng điện chạy qua dây dẫn nào có cường độ lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?

Lời giải:

Bài tập Sách bài tập

Bài 1 trang 6 sách bài tập Vật Lí 9: Trên hình 2.1 vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế của ba dây dẫn khác nhau.

a] Từ đồ thị, hãy xác định giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt giữa hai đầu dây dẫn là 3 V

b] Dây dẫn nào có điện trở lớn nhất? Giải thích bằng ba cách khác nhau

Lời giải:

a] Từ đồ thị, khi U = 3V thì:

I1 = 5mA và R1 = U/I1 = 600Ω.

I2 = 2mA và R2 = U/I2= 1500Ω

I3 = 1mA và R3 = U/I3 = 3000Ω

b] Ba cách xác định điện trở lớn nhất nhỏ nhất:

Cách 1: Từ kết quả đã tính ở trên ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở lớn nhất.

Cách 2: Từ đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất. Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất.

Cách 3: Nhìn vào đồ thị, khi dòng điện chạy qua điện trở có giá trị như nhau thì giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở nào lớn nhất, điện trở đó có giá trị lớn nhất.

Bài 2 trang 6 sách bài tập Vật Lí 9: Cho điện trở R = 15Ω

a] Khi mắc điện trở này vào hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện chạy qua nó có cường độ bao nhiêu?

b] Muốn cường độ dòng điện chạy qua điện trở tăng thêm 0,3A so với trường hợp trên thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở khi đó là bao nhiêu?

Lời giải:

a] Cường độ dòng điện qua điện trở là: I = U/R = 6/15 = 0,4A.

b] Cường độ dòng điện tăng thêm 0,3A tức là I = 0,7A.

Khi đó hiệu điện thế là: U = I × R = 0,7 × 15 = 10,5V.

Bài 3 trang 6 sách bài tập Vật Lí 9: Làm thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đặt giữa hai đầu điện trở khi đó là bao nhiêu

U [V]

0

1,5

3,0

4,5

6,0

7,5

9,0

I [A]

0

0,31

0,61

0,90

1,29

1,49

1,78

a] Vẽ sơ đồ biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U

b] Dựa vào đồ thị đó ở câu a, hãy tính điện trở của vật dẫn nếu bỏ qua những sai số trong phép đo

Lời giải:

a] Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế được vẽ như hình bên.

b] Từ độ thị ta thấy:

- Khi U = 4,5V thì I = 0,9A.

- Khi đó R = U/I = 4,5/0,9 = 5Ω.

Bài 4 trang 7 sách bài tập Vật Lí 9: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 2.2, điện trở R1 = 10Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là U_MN = 12V

a] Tính cường độ dòng điện I1 chạy qua R1

b] Giữ nguyên I1 = 12V, thay điện trở R1 bằng điện trở R2, khi đó ampe kế [1] chỉ giá trị I2 = I1/2 . Tính điện trở R2.

Lời giải:

a] Cường độ dòng điện chạy qua R1 là: I1= UMN/R1 = 12/10 = 1,2A.

b] Ta có: I2 = I1/2 = 0,6A.Vậy R2 = U2/I2 = 12/0,6 = 20Ω.

Bài 5 trang 7 sách bài tập Vật Lí 9: Điện trở của một dây dẫn nhất định có mối quan hệ phụ thuộc nào dưới đây?

A. Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn

B. Tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn

C. Không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn

D. Giảm khi cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn giảm

Lời giải:

Chọn C. Không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn

Bài 6 trang 7 sách bài tập Vật Lí 9: Khi đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu một điện trở R thì dòng điện chạy qua nó có cường độ là I. Hệ thức nào dưới đây biểu thị định luật Ôm?

A. U = I/R

B. I = U/R

C. I = R/U

D. R = U/I

Lời giải:

Chọn B

Bài 7 trang 7 sách bài tập Vật Lí 9: Đơn vị nào dưới đây là đơn vị đo điện trở?

A. Ôm [Ω]

B. Oát [W]

C. Ampe [A]

D. Vôn [V]

Lời giải:

Chọn A. Ôm [Ω]

Video liên quan

Chủ Đề