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:

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

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

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

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 Rb = 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:

RĐ = R1 = 7,5Ω và IĐ đm = I = 0,6A; đèn nối tiếp biến trở; U = 12V

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

b) Rb 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:

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

Theo sơ đồ hình 11.1 thì R = R1 + R2

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

Cách giải 2

Vì đèn và biến trở ghép nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì Ib = IĐ = IĐ đm = 0,6A và UĐ = UĐ đm = IĐ đm . R1 = 0,6.7,5 = 4,5V

Mặt khác UĐ + Ub = U = 12V → Ub = 12 – UĐ = 12 – 4,5 = 7,5V

Giá trị của biến trở khi này là: Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

b) Từ công thức Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9 suy ra Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

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 UMN = 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.

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

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; UMN = 220V; dây đồng ρ = 1,7.10-8Ω.m và lMA + lNB = 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

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

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

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

Điện trở của đoạn mạch MN là RMN = Rdây nối + R12 = 17 + 360 = 377Ω

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

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là

U = Imạch 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 Rd mắc nối tiếp với cụm hai đèn (R1//R2) nên ta có hệ thức:

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

(U12 là hiệu điện thế hai đầu mỗi đèn: U12 = UĐ1 = UĐ2)

Mà Ud + U12 = UMN = 220V

Giải bài tập Vật Lý 9 | Để học tốt Vật Lý 9

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu của mỗi đèn là UĐ1 = UĐ2 = 210V

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