Xem tất cả tài liệu Lớp 9: đây

Xem thêm sách tham khảo liên quan:

• sách giáo khoa vật lý 9
• Giải Vở Bài Tập Vật Lý Lớp 9
• Giải sách bài tập Vật lý lớp 9
• sách giáo khoa vật lý lớp 9
• vở vật lý lớp 9

Giải bài tập Vật Lý 9 – Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn giúp học sinh giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát cũng như định lượng trong giải toán. :

Bài 1 (trang 32 SGK Vật Lý 9): Một dây dẫn niken dài 30 mi, tiết diện 0,3 mm2 được mắc vào hiệu điện thế 220 V. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này.

Bản tóm tắt:

Dây niken có ρ = 1,1.10-6Ω.m; l = 30 m; S=0,3mm2=0,3.10-6m2; U = 220 V;

tôi = ?

Câu trả lời:

Bài 2 (trang 32 SGK Vật Lý 9): Một bóng đèn khi sáng hơn bình thường có điện trở R1 = 7,5Ω và cường độ dòng điện qua đèn là I = 0,6 A. Bóng đèn này được mắc nối tiếp với một biến trở và chúng được mắc nối tiếp với nhau. Hiệu điện thế U = 12V như hình 11.1

a) Phải điều chỉnh điện trở R2 bằng bao nhiêu để bóng đèn sáng bình thường?

b) Biến trở này có điện trở cực đại Rb = 30Ω với cuộn dây làm bằng hợp kim niken có tiết diện S = 1mm2. Tính chiều dài l của dây dẫn dùng làm biến trở này.

Bản tóm tắt:

RD = R1 = 7,5Ω và Id = I = 0,6A; đèn sê-ri biến trở; U = 12V

a) Đối với đèn sáng bình thường thì Rb = R2 = ?

b) Rb max = 30Ω, dây niken ρ = 0,4.10-6Ω.m, S = 1mm2 = 1.10-6m2, l = ?

Câu trả lời:

Một) Giải pháp 1: Để bóng đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mạch phải bằng 0,6 A. Khi đó điện trở tương đương của đoạn mạch là:

Theo sơ đồ hình 11.1 thì Rtđ = R1 + R2

Từ đó tính được R2 = Rtđ – R1 = 20 – 7,5 = 12,5Ω

Giải pháp 2

Vì bóng đèn và biến trở mắc nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì Ib = Id = Idm = 0,6A và UD = UDm = Idm. R1 = 0,6.7,5 = 4,5V

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

Khi đó giá trị của biến trở là:

b) Từ công thức kết luận

Bài 3 (trang 33 SGK Vật Lý 9): Một bóng đèn có điện trở R1 = 600 Ω được mắc song song với bóng đèn thứ hai có điện trở R2 = 900 Ω với hiệu điện thế UMN = 220 V như hình 11.2. Dây nối từ M đến A và từ N đến B là dây đồng, có tổng chiều dài l = 200 m, tiết diện S = 0,2 mm2. Bỏ qua điện trở của dây nối hai bóng đèn A và B.

b) Tính hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi bóng đèn.

Bản 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) NMR = ?

b) UD1 = ?; UD2 = ?

Câu trả lời:

a) Điện trở của đoạn dây nối từ M đến A và từ N đến B là

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

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

b) Cách 1: Khi đó cường độ dòng điện mạch chính là:

Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi bóng đèn là

U = mạch chính. R12 = 0,583.360 = 210V

Cách 2: Vì dây nối từ M đến A và từ N đến B coi như điện trở ngoài toàn phần Rd mắc nối tiếp với bộ hai đèn (R1//R2) nên ta có công thức:

(U12 là hiệu điện thế trên mỗi bóng đèn: U12 = UD1 = UD2)

Mà Ud + U12 = UMN = 220V

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi bóng đèn là UD1 = UD2 = 210V