Giải SBT Lý 9 bài 9 Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Bài 9.1 trang 24 SBT Vật lý 9
Bài 9.2 trang 24 SBT Vật lý 9
Bài 9.3 trang 24 SBT Vật lý 9
Bài 9.4 trang 24 SBT Vật lý 9
Bài 9.5 trang 24 SBT Vật lý 9
Bài 9.6 trang 25 SBT Vật lý 9
Bài 9.7 trang 25 SBT Vật lý 9
Bài 9.8 trang 25 SBT Vật lý 9
Bài 9.9 trang 25 SBT Vật lý 9
Bài 9.10 trang 26 SBT Vật lý 9
Bài 9.11 trang 26 SBT Vật lý 9
Bài 9.12 trang 26 SBT Vật lý 9
Bài 9.13 trang 26 SBT Vật lý 9

Giải SBT Vật lý 9 bài 9 tổng hợp đáp án cho các câu hỏi trong SBT Vật lý 9 trang 24, 25, 26 giúp các em nắm vững kiến thức được học trong bài, từ đó nâng cao kỹ năng giải Lý 9 và học tốt môn Vật lý hơn. Dưới đây là nội dung chi tiết, mời các em cùng tham khảo.

Bài 9.1 trang 24 SBT Vật lý 9

Trong số các kim loại đồng, nhôm, sắt và bạc, kim loại nào dẫn điện tốt nhất?

A. Sắt

B. Nhôm

C. Bạc

D. Đồng

Lời giải:

Chọn C. Bạc

Bạc có điện trở suất nhỏ nhất nên điện trở của dây dẫn nhỏ nhất. Vì vậy kim loại bạc dẫn điện tốt nhất.

Bài 9.2 trang 24 SBT Vật lý 9

Trong số các kim loại là đồng, sắt, nhôm và vonfam, kim loại nào dẫn điện kém nhất?

A. Vonfam

B. Sắt

C. Nhôm

D. Đồng.

Lời giải:

Chọn B. Sắt có điện trở suất lớn nhất nên điện trở của dây dẫn lớn nhất. Vì vậy kim loại sắt dẫn điện kém nhất.

Bài 9.3 trang 24 SBT Vật lý 9

Có ba dây dẫn với chiều dài và tiết diện như nhau. Dây thứ nhất bằng bạc có điện trở R₁, dây thứ hai bằng đồng có điện trở R₂ và dây thứ ba bằng nhôm có điện trở R₃. Khi so sánh các điện trở này ta có:

A. R₁ > R₂ > R₃

B. R₁ > R₃ > R₂

C. R₂ > R₁ > R₃

D. R₃ > R₂ > R₁

Lời giải:

Chọn D. R3 > R₂ > R₁

Do điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn ta có: ρ₃ > ρ₂ > ρ₁ nên D. R₃ > R₂ > R₁

Bài 9.4 trang 24 SBT Vật lý 9

Một sợi dây đồng dài 100m có tiết diện là 2mm². Tính điện trở của sợi dây đồng này, biết điện trở suất của đồng là 1,7.10^-8Ω.m

Lời giải:

Ta có:

+ Điện trở suất của dây: $\rho=1,7.{10}^{- 8}\Omega.m$ $\rho=1,7.{10}^{- 8}\Omega.m$

+ Chiều dài dây: $l=100m$

+ Tiết diện dây: $S=2mm^2=2.10^{-6}m^2$ $S=2mm^2=2.10^{-6}m^2$

Điện trở của sợi dây là:

$R=\dfrac{\rho.l}{S}=\dfrac {1,7.{10}^{- 8}.100}{2.{10}^{- 6}} = 0,85\Omega$ $R=\dfrac{\rho.l}{S}=\dfrac {1,7.{10}^{- 8}.100}{2.{10}^{- 6}} = 0,85\Omega$

Bài 9.5 trang 24 SBT Vật lý 9

Một cuộn dây dẫn bằng đồng với khối lượng của dây dẫn là 0,5kg và dây dẫn có tiết diện 1mm²

a) Tính chiều dài dây dẫn, biết khối lượng riêng của đồng là 8900kg/m³

b) Tính điện trở của cuộn dây này, biết điện trở suất của đồng là 1,7.10^-8Ω.m

Lời giải:

a) Chiều dài dây dẫn là: $l = \dfrac{V}{S} = \dfrac{{D.V}}{{D.S}} = \dfrac{m}{{D{\text{S}}}} = \dfrac{{0,5}}{{{{8900.1.10}^{ - 6}}}} \approx 56,18m$ $l = \dfrac{V}{S} = \dfrac{{D.V}}{{D.S}} = \dfrac{m}{{D{\text{S}}}} = \dfrac{{0,5}}{{{{8900.1.10}^{ - 6}}}} \approx 56,18m$

b) Điện trở của dây là: $R = \rho \dfrac{l}{S} = 1,{7.10^{ - 8}}.\dfrac{{56,18}}{{{{1.10}^{ - 6}}}} \approx 1\Omega$ $R = \rho \dfrac{l}{S} = 1,{7.10^{ - 8}}.\dfrac{{56,18}}{{{{1.10}^{ - 6}}}} \approx 1\Omega$

Bài 9.6 trang 25 SBT Vật lý 9

Để tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở của dây dẫn vào vật liệu làm dây dẫn, cần xác định và so sánh điện trở của các dây dẫn có những đặc điểm nào dưới đây.

A. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.

B. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu

C. Các dây dẫn có chiều dài khác nhau, có tiết diện như nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu

D. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện như nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.

Lời giải:

Chọn D. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện như nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.

Bài 9.7 trang 25 SBT Vật lý 9

Biết điện trở suất của nhôm là 2,8.10^-8Ω.m, của vonfam là 5,5.10^-8Ω.m , của sắt là 12,0.10^-8Ω.m. Sự so sánh nào dưới đây là đúng?

A. Sắt dẫn điện điện tốt hơn vonfam và vonfam dẫn điện tốt hơn nhôm

B. Vonfam dẫn điện tốt hơn sắt và sắt dẫn điện tốt hơn nhôm.

C. Nhôm dẫn điện tốt hơn vonfam và vonfam dẫn điện tốt hơn sắt.

D. Nhôm dẫn điện tốt hơn sắt và sắt dẫn điện tốt hơn vonfam

Lời giải:

Chọn C. Nhôm dẫn điện tốt hơn vonfam và vonfam dẫn điện tốt hơn sắt. Vì điện trở suất của nhôm lớn hơn điện trở suất của vonfam và điện trở suất của vonfam lớn hơn điện trở suất của sắt.

Bài 9.8 trang 25 SBT Vật lý 9

Dây dẫn bằng đồng được sử dụng rất phổ biến. Điều này không phải vì lí do nào dưới đây.

A. Dây bằng đồng chịu được lực kéo căng tốt hơn dây bằng nhôm

B. Đồng là kim loại có trọng lượng riêng nhỏ hơn nhôm

C. Đồng là chất dẫn điện vào loại tốt nhất trong số các kim loại và và tốt hơn nhôm

D. Đồng là vật liệu không quá đắt so với nhôm và dễ kiếm

Lời giải:

Chọn B. Đồng là kim loại có trọng lượng riêng nhỏ hơn nhôm.

Trọng lượng riêng của đồng là d = 89000 N/m³ lớn hơn trọng lượng riêng của nhôm là d = 27010 N/m³ nên đáp án C là sai.

Bài 9.9 trang 25 SBT Vật lý 9

Hệ thức nào dưới đây biểu thị mối quan hệ giữa điện trở R của dây dẫn với chiều dài l, tiết diện S của dây dẫn và với điện trở suất ρ của vật liệu làm dây dẫn

$A. R =\dfrac{ \rho.S}{l}$ $A. R =\dfrac{ \rho.S}{l}$

$B. R = \dfrac{l}{\rho.S}$ $B. R = \dfrac{l}{\rho.S}$

$C. R = \dfrac{l.S}{ \rho }$ $C. R = \dfrac{l.S}{ \rho }$

$D. R = \dfrac{\rho.l}{S}$ $D. R = \dfrac{\rho.l}{S}$

Lời giải:

Ta có: $R=\dfrac{\rho.l}{S}.$ $R=\dfrac{\rho.l}{S}.$

Chọn đáp án: D

Bài 9.10 trang 26 SBT Vật lý 9

Một cuộn dây điện trở có trị số là 10Ω được quấn bằng dây Nikêlin có tiết diện là 0,1mm² và có điện trở suất là 0,4.10^-6Ω.m

a) Tính chiều dài của dây Nikêlin dùng để quấn cuộn dây điện trở này.

b) Mắc cuộn dây điện trở nói trên nối tiếp với một điện trở có trị số là 5Ω và đặt vào hai đầu đoạn mạch nối tiếp này một hiệu điện thế là 3V. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây điện trở

Lời giải:

a) Chiều dài của dây nikenlin:

$l =\dfrac {{R{{S}}} }{ \rho } = \dfrac{{10 \times 0,{{1.10}^{ - 6}}} }{ {0,{{4.10}^{ - 6}}}} = 2,5m$ $l =\dfrac {{R{{S}}} }{ \rho } = \dfrac{{10 \times 0,{{1.10}^{ - 6}}} }{ {0,{{4.10}^{ - 6}}}} = 2,5m$

b) Điện trở tương đương và cường độ dòng điện trong mạch là:

${R_{tđ}} = {R_1} + {R_2} = 10 + 5 = 15\Omega$ ${R_{tđ}} = {R_1} + {R_2} = 10 + 5 = 15\Omega$

$I =\dfrac {U }{ R_{tđ}} = \dfrac{3 }{{15}} = 0,2{\rm{A}}$ $I =\dfrac {U }{ R_{tđ}} = \dfrac{3 }{{15}} = 0,2{\rm{A}}$

$\Rightarrow I = {I_1} = {I_2} = 0,2{\rm{A}} ( Vì R_1 nt R_2)$ $\Rightarrow I = {I_1} = {I_2} = 0,2{\rm{A}} ( Vì R_1 nt R_2)$

Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây là: ${U_{cd}} = I{R_1} = 0,2.10 = 2V$ ${U_{cd}} = I{R_1} = 0,2.10 = 2V$

Bài 9.11 trang 26 SBT Vật lý 9

Người ta dùng dây nicrom có điện trở suất là 1,1.10^-6Ω.m để làm dây nung cho một bếp điện. Điện trở của dây nung này ở nhiệt độ bình thường là 4,5Ω và có chiều dài tổng cộng là 0,8m. Hỏi dây nung này phải có đường kính tiết diện là bao nhiêu?

Lời giải:

Tiết diện của dây nicrom:

$S = \dfrac{\rho.l}{R} = \dfrac{1,1.{10}^{ - 6}.0,8}{4,5} = 0,{2.10^{ - 6}}({m^2})$ $S = \dfrac{\rho.l}{R} = \dfrac{1,1.{10}^{ - 6}.0,8}{4,5} = 0,{2.10^{ - 6}}({m^2})$

Đường kính của dây nung là:

$S=\dfrac{\pi.{d^2}}{4}\\ \Rightarrow d =\sqrt {\dfrac{4.S}{\pi }} = \sqrt {\dfrac{4.0,2.{10}^{ - 6}}{3,14}} \\=5.10^{-4}m ⇒ d = 0,5 mm$ $S=\dfrac{\pi.{d^2}}{4}\\ \Rightarrow d =\sqrt {\dfrac{4.S}{\pi }} = \sqrt {\dfrac{4.0,2.{10}^{ - 6}}{3,14}} \\=5.10^{-4}m ⇒ d = 0,5 mm$

Bài 9.12 trang 26 SBT Vật lý 9

Ở các nhà cao tầng, người ta lắp cột thu lôi để chống sét. Dây nối đầu cột thu lôi xuống đất là dây sắt, có điện trở suất là 12,0.10-8Ω.m. tính điện trở của một dây dẫn bằng sắt này nếu nó dài 40m và có đường kính tiết diện là 8mm

Lời giải:

Tiết diện của dây sắt :

$S = \dfrac{\pi.d^2}{4} = \dfrac{3,14 .8^2}{4} = 50,24m{m^2} = 50,{24.10^{ - 6}}{m^2}$ $S = \dfrac{\pi.d^2}{4} = \dfrac{3,14 .8^2}{4} = 50,24m{m^2} = 50,{24.10^{ - 6}}{m^2}$

Điện trở của dây sắt: $R = \dfrac{\rho.l}{S} = \dfrac{12.10^{ - 8}.40}{50,24.10^{ - 6}} =0,0955\Omega$ $R = \dfrac{\rho.l}{S} = \dfrac{12.10^{ - 8}.40}{50,24.10^{ - 6}} =0,0955\Omega$