Giải vở BT vật lý 9 bài: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Hướng dẫn giải vở BT vật lí lớp 9 bài: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn. Ngoài việc cung cấp kiến thức và hướng dẫn giải bài tập trong sgk. Tech12h sẽ hướng dẫn các bạn học sinh giải các bài tập trong vở BT. Hi vọng các bạn sẽ nắm được bài tốt hơn.Giải vở BT vật lý 9 bài: Đoạn mạch song song

A. HỌC THEO SGK

Bài 1.

+ Điện trở của dây dẫn được tính theo công thức:

$R=\rho \frac{l}{S}=1,1.10^{-6}.\frac{30}{0,3.10^{-6}}=110Ω$

+ Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn: $I=\frac{U}{R}=\frac{220}{110}=2A$

Bài 2.

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp là: R = R1 + R2

Muốn cho đèn sáng bình thường thì điện trở R của đoạn mạch nối tiếp phải có giá trị là: R = U/I = 12V/0,6A = 20 Ω

Suy ra R2 = R – R1 = 20 – 7,5 = 12,5 Ω

b) Áp dụng công thức:

$R=\rho \frac{l}{S}\Rightarrow l=\frac{R.S}{\rho }=\frac{30.10^{-6}}{0,4.10^{-6}}=75m$

Vậy chiều dài dây làm biến trở là 75m

Cách giải khác cho câu a): Vì đèn và biến trở ghép nối tiếp nên để đèn sáng bình thường thì Ib = IĐ = IĐđm = 0,6A và UĐ = UĐđm = IĐđm . R1 = 0,6.7,5 = 4,5 V

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

Giá trị của biến trở khi này là:

$R_{b}=\frac{U_{b}}{I_{b}}=\frac{7,5}{0,6}=12,5Ω$

Bài 3.

a) Gọi Rd là điện trở của các dây nối MA và NB, R12 là điện trở tương đương của hai bóng đèn thì điện trở của cả đoạn mạch MN là RMN = R12 + Rd

Trong đó

$R_{12}=\frac{R_{1}.R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{600.900}{600+900}=360Ω$

$R_{d}=\rho \frac{l}{S}=1,7.10^{-8}.\frac{200}{0,2.10^{-6}}=17Ω$

Suy ra RMN = R12 + Rd = 377 Ω

b) Hiện điện thế đặt vào 2 đầu mỗi đèn là:

$U_{1}=U_{2}=U_{AB}=I_{MN}.R_{12}=\frac{U_{MN}}{R_{MN}}.R_{12}=\frac{220}{377}.360=210V$

Cách giải khác cho câu b): 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:

$\frac{U_{d}}{U_{12}}=\frac{R_{d}}{R_{12}}=\frac{17}{360}\Rightarrow U_{d}=\frac{17}{360}.U_{2}$

Mà U+ U12 = UMN = 220 V

→ (17/360).U12 + U12 = 220 V → U12 = 210 V

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

B. Bài tập và hướng dẫn giải

1. Bài tập trong SBT

11.1. Hai bóng đèn khi sáng bình thường có điện trở là R1 = 7,5Ω và R2 = 4,5Ω. Dòng điện chạy qua hai đèn đều có cường độ định mức là I = 0,8A. Hai đèn này được mắc nối tiếp với nhau và với một điểm điện trở R3 để mắc vào hiệu điện thế U = 12V

a) Tính R3 để hai đèn sáng bình thường

b) Điện trở R3 được quấn bằng dây nicrom có điện trở suất 1,10.10$^{-6}$Ω.m và chiều dài là 0,8m. Tính tiết diện của dây nicrom này

11.2. Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức là U1 = 6V, khi đèn sáng bình thường có điện trở tương ứng là R= 8Ω và R2 = 12Ω. Cần mắc hai bóng đèn với một biến trở có hiệu điện thế U = 9V để hai đèn bình thường.

a) Vẽ sơ đồ của đoạn mạch điện trên và tính điện trở của biến trở khi đó

b) Biến trở được quấn bằng dây hợp kim Nikêlin có điện trở suất là 0,40.10$^{-6}$Ω.m, tiết diện tròn, chiều dài 2m. Tính đường kính tiết diện d của dây hợp kim này, biết rằng hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu của biến trở là 30V và khi đó dòng điện chạy qua biến trở có cường độ là 2A.

11.3. Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức lần lượt là U= 6V, U2 = 3V và khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1 = 5Ω và R2 = 3Ω. Cần mắc hai đèn này với một biến trở vào hiệu điện thế U = 9V để hai đèn sáng bình thường.

a) Vẽ sơ đồ của mạch điện

b) Tính điện trở của biến trở khi đó

c) Biến trở này có điện trở lớn nhất là 25Ω, được quấn bằng dây nicrom có điện trở suất là 1,10.10$^{-6}$Ω.m, có tiết diện 0,2mm$^{2}$. Tính chiều dài của dây nicrom này.

11.4. Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức UĐ = 6V và khi đó dòng điện chạy qua đèn có cường độ IĐ = 0,75A. Mắc bóng đèn này với một biến trở có điện trở lớn nhất là 16Ω vào hiệu điện thế U = 12V.

a) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường nếu mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện thế U đã cho trên đây?

b) Nếu mắc đèn và biến trở vào hiệu điện thế U đã cho theo sơ đồ hình 11.1 SBT (hình bên) thì phần điện trở R1 của biến trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?

Từ khóa tìm kiếm: giải vở bt, hướng dẫn giải vbt lí 9, vở bài tập lí 9, giải vbt lí 9 bài Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Bình luận

Giải bài tập những môn khác