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

1 1.652

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

Giải bài tập SGK Vật lý lớp 9 bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn. Đây là tài liệu tham khảo hay được VnDoc.com sưu tầm nhằm giúp quá trình ôn tập và củng cố kiến thức chuẩn bị cho kì thi học kì mới môn Vật lý của các bạn học sinh lớp 9 trở nên thuận lợi hơn. Mời các bạn tham khảo

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=\rho\frac{l}{s}=1,1.10^{-6}.\frac{30}{0,3.10^{-6}}=110 \Omega

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

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

Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở

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

R_{td}=\frac{U}{I}=\frac{12}{0,6}=20\Omega

Theo sơ đồ hình 11.1 thì R = R1 + R2.

Từ đó tính được R2 = R - R1 = 20 - 7,5 = 12,5Ω.

b) Từ công thức R=\rho\frac{l}{s} ta tìm được I=\frac{SR}{\rho}=\frac{1.10^{-6}.30}{0,40.10^{-6}}=75m

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.

Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở

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

Rdâynối =\rho\frac{l}{s}=1,7.10^{-8}.\frac{200}{0,2.10^{-6}}=17 \Omega 

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

R_{12}\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}=\frac{600.900}{600+900}=36\Omega

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

b) Cường độ dòng điện mạch chính khi đó là I=\frac{U}{R_{MN}}=\frac{220}{377}=0,583A

Hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là

U = ImạchchínhR12 = 0,583.360 = 210 V.

Đánh giá bài viết
1 1.652
Giải bài tập Vật Lí 9 Xem thêm