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

Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn tổng hợp câu hỏi và đáp án cho các câu hỏi trong SGK Vật lý lớp 9 trang 19, 20, 21. Lời giải bài tập Lý 9 được trình bày chi tiết dễ hiểu giúp các em nắm vững kiến thức được học hiệu quả, từ đó học tốt Vật lý 9 hơn.

Bài 10: Bài tp vn dng đnh lut ôm và công thc tính điện tr ca dây dn
1. Bài 1 trang 32 sgk Vt lí 9
Mt dây dn bng nicrom dài 30m, tiết din 0,3mm
2
được mc vào hiệu điện thế 220v.
Tính cường độ dòng điện chy qua dây dn này.
GI Ý CÁCH GII:
- Tính điện tr ca dây dẫn: R = 110Ω
- Tính cường độ dòng điện chy qua dây dn.
Tr li:
Đin tr ca dây dẫn được tính là
110
10.3,0
30
.10.1,1
1
6
6
s
R
ờng độ dòng điện chy qua dây dn là I =
A
R
U
2
110
220
2. Bài 2 trang 32 sgk Vt lí 9
Một bóng đèn khi sáng hơn bình thường điện tr R
1
= 7,5Ω cường độ dòng điện
chạy qua đèn khi đó I = 0,6 A. Bóng đèn này đưc mc ni tiếp vi mt biến tr
chúng đưc mc vào hiệu điện thế U = 12V như sơ đ hinh 11.1
a) Phi điều chnh biến tr tr s điện tr R
2
bao nhiêu để bóng đèn sáng bình
thưng?
b) Biến tr y có điện tr ln nht là R
b
= 30Ω với cuny dẫn đưc làm bng hp kim
nikelin có tiết din S = 1mm
2
. Tính chiu dài l ca dây dn dùng làm biến try.
GI Ý CÁCH GII
a) Tính đin tr tương đương của đon mch ni tiếp: R = R
1
+ R
2
. T đó suy ra R
2
.
b) T công thức tính đin tr suy ra công thc tính chiu dài ca dây dn và thay s.
Tr li:
a) Để bóng đèn sáng bình thường thì ờng đ dòng điện qua mch phải đúng 0,6A.
Khi ấy điện tr tương đương của mch là
R
=
6,0
12
I
U
= 20Ω.
Theo sơ đồ hình 11.1 thì R
= R
1
+ R
2
.
T đó tính được R
2
= R
- R
1
= 20 - 7,5 = 12,5Ω.
b) T công thc R =
s
l
ta tìm được l =
6
6
10.40,0
30.10.1
SR
= 75m.
3. Bài 3 trang 33 sgk Vt lí 9
Một bóng đèn điện tr R
1
= 600Ω được mc song song với bóng đèn th hai đin
tr R
1
= 900Ω vào hiệu điện thế U
MN
= 220V như đồ hình 11.2. y ni t M ti A
t N tới B dây đng, chiu dài tng cng l = 200m tiết din S = 0,2mm
2
.
B qua điện tr ca dây ni t hai bóng đèn ti A và B.
a) Tính đin tr của đon mch MN.
b) Tính hiệu điện thế dt vào hai đu ca mỗi đèn.
GI Ý CÁCH GII
a) Tính đin tr ca toàn b đoạn mch:
- Tính đin tr tương đương của hai bóng đèn R
12
mc song song.
- Tính đin tr R
d
ca dây ni.
- Đin tr R
MN
của đoạn mạch điện tr tương đương của R
12
ni tiếp vi R
d
. T đó suy
ra R
MN
.
b) Tính hiệu điện thế đặt vào hai đu mỗi đèn:
- Tính cường độ I của dòng điện mch chính.
- T đó tính hiệu điện thế đặt trên mỗi đèn U
1
, U
2
.
Tr li:
a) Đin tr ca dây ni t M ti A và t N ti B là
R
dâyni
=
6
8
10.2,0
200
.10.7,1
s
l
= 17Ω
Đin tr tương đương ca R
1
và R
2
mc song song là
R
12
=
900600
900.600
21
21
RR
RR
= 360Ω
Đin tr ca đon mch MN là R
MN
= R
dâyni
+ R
12
= 17 + 360 = 377Ω.
b) Cường độ dòng điện mch chính khi đó là I =
= 0,583A.
Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là
U = I
mchchính
R
12
= 0,583.360 = 210 V.
| 1/3

Preview text:

Bài 10: Bài tập vận dụng định luật ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn
1. Bài 1 trang 32 sgk Vật lí 9
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. GỢI Ý CÁCH GIẢI:
- Tính điện trở của dây dẫn: R = 110Ω
- Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. Trả lời:
Điện trở của dây dẫn được tính là R  1   6 30 10 . 1 , 1 . 110  s 10 . 3 , 0 6 Cường độ U 220
dòng điện chạy qua dây dẫn là I =   2A R 110
2. Bài 2 trang 32 sgk Vật lí 9
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 hinh 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 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. GỢI Ý CÁCH GIẢI
a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp: R = R1 + R2. Từ đó suy ra R2.
b) Từ công thức tính điện trở suy ra công thức tính chiều dài của dây dẫn và thay số. Trả lời:
a) Để bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải đúng là 0,6A.
Khi ấy điện trở tương đương của mạch là U 12 Rtđ =  = 20Ω. I 6 , 0
Theo sơ đồ hình 11.1 thì Rtđ = R1 + R2.
Từ đó tính được R2 = Rtđ - R1 = 20 - 7,5 = 12,5Ω. l 6 SR 10 . 1  30 . b) Từ công thức R =  ta tìm được l =  = 75m.  s 6  , 0 40 10 .
3. Bài 3 trang 33 sgk Vật lí 9
Một bóng đèn có điện trở R1 = 600Ω được mắc song song với bóng đèn thứ hai có điện
trở R1 = 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.
a) Tính điện trở của đoạn mạch MN.
b) Tính hiệu điện thế dặt vào hai đầu của mỗi đèn. GỢI Ý CÁCH GIẢI
a) Tính điện trở của toàn bộ đoạn mạch:
- Tính điện trở tương đương của hai bóng đèn R12 mắc song song.
- Tính điện trở Rd của dây nối.
- Điện trở RMN của đoạn mạch là điện trở tương đương của R12 nối tiếp với Rd. Từ đó suy ra RMN.
b) Tính hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn:
- Tính cường độ I của dòng điện mạch chính.
- Từ đó tính hiệu điện thế đặt trên mỗi đèn U1, U2. Trả lời:
a) Điện trở của dây nối từ M tới A và từ N tới B là l  200 R 8  dâynối =  10 . 7 , 1 . = 17Ω 6 s , 0 10 . 2
Điện trở tương đương của R1 và R2 mắc song song là R R 600 9 . 00 R 1 2 12 =  = 360Ω R R 600  900 1 2
Điện trở của đoạn mạch MN là RMN = Rdâynối + R12 = 17 + 360 = 377Ω. b) Cường độ U 220
dòng điện mạch chính khi đó là I =  = 0,583A. R 377 MN
Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là
U = ImạchchínhR12 = 0,583.360 = 210 V.