Giải Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức Bài 11: Điện trở. Định luật Ohm

Bài 11: Điện trở - Định luật Ohm I. Điện trở
II. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế III. Định luật Ohm
IV. Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào kích thước và bản chất của dây dẫn
Mở đầu trang 53 Bài 11 KHTN 9: Nếu lần lượt thay điện trở trong sơ đồ mạch điện
ở hình bên bằng các điện trở khác nhau thì số chỉ của ampe kế có thay đổi không?
Nếu thay đổi nguồn điện khác nhau thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở có thay đổi không? Lời giải:
Nếu lần lượt thay điện trở trong sơ đồ mạch điện ở hình bên bằng các điện trở khác
nhau thì số chỉ của ampe kế có thay đổi
Nếu thay đổi nguồn điện khác nhau thì cường độ dòng điện chạy qua điện trở có thay đổi I. Điện trở
Hoạt động trang 53 KHTN 9: Thí nghiệm tìm hiểu tính chất của điện trở Chuẩn bị:
- Nguồn điện một chiều 12 V; - Một bóng đèn 2,5 V;
- Ba vật dẫn là ba điện trở R1, R2, R3;
- Công tắc, các dây nối. Tiến hành:
- Mắc điện trở R1 vào mạch điện theo sơ đồ Hình 11.1.
- Đóng công tắc, quan sát độ sáng của bóng đèn và ghi vào vở theo mẫu bảng 11.1
- Lần lượt thay điện trở R1 bằng điện trở R2 và R3, trong mỗi trường hợp hãy quan
sát độ sáng của bóng đèn và ghi vào vở theo mẫu Bảng 11.1 Bảng 11.1 Vật dẫn
Mô tả độ sáng của bóng đèn Điện trở R1 ? Điện trở R2 ? Điện trở R3 ? Thực hiện yêu cầu sau:
So sánh độ sáng của bóng đèn trong 3 trường hợp, rút ra kết luận về tính chất của điện trở Lời giải: Vật dẫn
Mô tả độ sáng của bóng đèn Điện trở R1 Mạnh
Điện trở R2 Bình thường Điện trở R3 Yếu
Độ sáng của bóng đèn TH1 > bóng đèn TH2 > bóng đèn TH3. Điện trở càng lớn thì
độ sáng của bóng đèn càng yếu
Câu hỏi trang 54 KHTN 9: Trả lời câu hỏi thứ nhất nêu ở phần mở bài Lời giải:
Nếu lần lượt thay điện trở trong sơ đồ mạch điện ở hình bên bằng các điện trở khác
nhau thì số chỉ của ampe kế có thay đổi
II. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế
Hoạt động trang 54 KHTN 9: Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của cường độ dòng
điện vào hiệu điện thế Chuẩn bị:
- Nguồn điện một chiều 12 V;
- Một ampe kế và một vôn kế;
- Vật dẫn là một điện trở;
- Công tắc, các dây nối. Tiến hành:
- Mắc mạch điện theo sơ đồ Hình 11.2.
- Đóng khóa K, điều chỉnh biến trở để hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB lần
lượt là 0 V, 3 V, 6 V, 9 V, 12 V. Ghi lại số chỉ của ampe kế mỗi lần đo vào vở theo
mẫu tương tự Bảng 11.2. Bảng 11.2 Lần đo U (V) I (A) 1 0 0,0 2 3 0,5 3 6 ? 4 9 1,5 5 12 ?
Thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nhận xét sự thay đổi cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn khi thay đổi hiệu điện
thế giữa hai đầu vật dẫn.
2. Rút ra mối quan hệ giữa cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn và hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn.
3. Hãy dự đoán giá trị của cường độ dòng điện trong các ô còn trống minh họa ở Bảng 11.2. Lời giải:
1. Khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn thì cường độ dòng điện cũng thay đổi
2. Khi hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn tăng thì cường độ dòng điện cũng tăng và ngược lại
3. Dự đoán giá trị cường độ dòng điện Lần đo U (V) I (A) 1 0 0,0 2 3 0,5 3 6 1 4 9 1,5 5 12 2
Hoạt động 1 trang 55 KHTN 9: Chọn trục tung biểu diễn các giá trị của cường độ
dòng điện I (A); trục hoành biểu diễn các giá trị của hiệu điện thế U (V) (Hình 11.3).
Sử dụng số liệu thu được từ thí nghiệm, vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U. Lời giải:
Hoạt động 2 trang 55 KHTN 9: Nhận xét đồ thị:
- Đồ thị là đường cong hay đường thẳng?
- Đồ thị có đi qua gốc toạ độ không? Lời giải: Nhận xét đồ thị:
- Đồ thị là đường thẳng - Đi qua gốc tọa độ III. Định luật Ohm
Câu hỏi trang 55 KHTN 9: Từ số liệu thu được ở Bảng 11.2, xác định thương số U/I
đối với mỗi lần đo. Có nhận xét gì về giá trị thương số U/I? Lời giải:
Lần đo U (V) I (A) U/I 1 0 0,0 0 2 3 0,5 6 3 6 1 6 4 9 1,5 6 5 12 2 6
Giá trị thương số U/I không đổi đối với mỗi đoạn dây dẫn
Câu hỏi 1 trang 56 KHTN 9: Một bóng đèn xe máy lúc thắp sáng có điện trở 12 Ω
và cường độ dòng điện đi qua dây tóc bóng đèn là 0,5 A. 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 khi đó là:
Câu hỏi 2 trang 56 KHTN 9: Khi hiệu điện thế giữa hai đầu một đoạn mạch là 2 V
thì cường độ dòng điện đi qua là 0,4 A. Hỏi hiệu điện thế sẽ phải bằng bao nhiêu để
cường độ dòng điện đi qua đoạn mạch là 0,8 A? Lời giải:
IV. Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào kích thước và bản chất của dây dẫn
Câu hỏi 1 trang 57 KHTN 9: Có hai đoạn dây dẫn bằng đồng, dây thứ nhất có chiều
dài bằng một nửa dây thứ hai, nhưng lại có tiết diện gấp đôi tiết diện của dây thứ
hai. So sánh điện trở của hai dây dẫn đó Lời giải: Ta có:
Câu hỏi 2 trang 57 KHTN 9: Tính điện trở của một đoạn dây dẫn bằng đồng có
chiều dài 150 m, tiết diện là 2 mm2, biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ωm Lời giải:
Điện trở của một đoạn dây dẫn bằng đồng là: