Bài tập Vật lý 9 Bài 10: Biến trở Điện trở dùng trong kĩ thuật

Bài tập Vật lý 9 Bài 10: Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật
Bài tập 1: 1 bóng đèn có ghi 9V – 0,5A mắc nối tiếp với 1 biến trở chạy với nguồn điện không đổi 12V
a. Điều chỉnh biến trở trên đến giá trị R  20 . Cho biết độ sáng của bóng đèn?
b. Hỏi phải điều chỉnh biến trở có giá trị là bao nhiêu để đèn có thể sáng bình
thường, bỏ qua điện trở các dây nối Hướng dẫn giải a. Ud R 
 18  R  R  R  30 d td d b Id
U  U  U  21 m d b Um  I   0,7A m Rtd
 I  I  I  0,7A m b d
Ta thấy cường độ dòng điện định mức đèn nhở hơn cường độ dòng điện chạy
qua bóng đèn nên đèn sẽ cháy
b. Để đèn sáng bình thường thì I
 I  I  0,5A dmd d m U 21 m  R    42 td I 0,5 m
 R  R  R  42  18  24 b td d
Bài tập 2: Một biến trở làm bằng hợp kim Nicrom có điện trở suất 6  1,1.10  .
 m , tiết diện dây 2
S  0,55mm chiều dài dây l = 10m. Hiệu điện thế
lớn nhất được đặt vào hai đầu biến trở là 24V. Số ghi giá trị biến trở và cường độ
dòng điện trên biến trở là bao nhiêu? Hướng dẫn giải
Điện trở của biến trở là: l 6  10 R  .  1,1.10 .  20 6 S 0,55.10
Cường độ dòng điện chạy qua biến trở là: U 24 I    1,2A R 20
Bài tập 3: Trên một biến trở con chạy có ghi 20  2A . Dây biến trở làm bằng
Nicrom có điện trở suất 6  1,1.10  .
 m , đường kính tiết diện 2
d  0,8mm quấn
quanh một lõi sứ hình trụ đường kính D  2.5cm.
a. Tính số vòng dây quấn của biến trở
b. Tính hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt lên hai đầu của biến trở. Hướng dẫn giải
Tiết diện của dây dẫn là:  3,14.  d 8.10 . 2 4 2 2 S 5,024.10     2 m  4 4 Chiều dài của dây dẫn 2 . R S 20.5,024.10 l    9,13m 6  1,1.10 Chu vi của lõi sứ
C  .c  3,14.0,025  0,0785m Số vòng dây quấn l 9,13 n    116 vòng C 0,0785
Hiệu điện thế lớn nhất là: U
 I .R  2.20  40V max b b
Bài tập 4: Một máy biến thế được thiết kế cuộn dây sơ cấp gồm 10000 vòng, hiệu
điện thế đặt vào 2 đầu cuộn sơ cấp là 110V, hiệu điện thế lấy ra là 220V. Tính số
vòng dây cuộn thứ cấp. Hướng dẫn giải Ta có: U N U .N 220.10000 1 1 2 1   N    2000 vòng 2 U N U 110 2 2 1
Bài tập 5: Một biến trở có điện trở lớn nhất là 150 làm bằng dây hợp kim
Nikelin có điện trở suất là 6 0,4.10 .
 m , có tiết diện bằng 2 1,6mm .
a. Tính chiều dài của dây
b. Một bóng đèn khi sáng bình thường thì I  1,25A,R  50 , mắc nối tiếp với
biến trở trên vào U = 90V. Điều chỉnh biến trở có giá trị R đến bao nhiêu để đèn sáng bình thường? Hướng dẫn giải a. Ta có: l 6  l
R  .  150  0,4.10 .  l  600m 6 S 1,6.10
b. U  I .R  1,25.50  62,5 d d d
vì đèn được mắc nối tiếp với biến trở nên
U  U  U  U  U U  90  62,5  27,5V d b b d U 27,5
Để đèn sáng bình thường thì I  I  1,25 b A  R    22 d b b I 1,25 b