Giải Lý 9 bài 6: Bài tập vận dụng định luật Ôm

Giải Vật lý 9 trang 17, 18 SGK

Giải bài tập SGK Vật lý lớp 9 bài 6

Bài 1 (trang 17 SGK Vật lí 9)
Bài 2 (trang 17 SGK Vật lí 9)
Bài 3 (trang 18 SGK Vật lí 9)
Trắc nghiệm Vật lý 9 bài 6

Giải bài tập Vật lý lớp 9 bài 6: Bài tập vận dụng định luật Ôm hướng dẫn các em học sinh giải bài tập trong SGK Vật lý 9 trang 17, 18. Lời giải bài tập Vật lý 9 này được trình bày chi tiết dễ hiểu, giúp các em trả lời nhanh các câu hỏi trong SGK Vật lý 9. Sau đây mời các bạn tham khảo chi tiết.

Bài 1 (trang 17 SGK Vật lí 9)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.1, trong đó R₁ = 5Ω. Khi K đóng, vôn kế chỉ 6V, ampe kế chỉ 0,5A.

Bài tập vận dụng định luật ôm

a) tính điện trở tương đương của đoạn mạch.

b) tính điện trở R₂.

Hướng dẫn giải

a) Ta có:

+ Số chỉ vôn kế chính là hiệu điện thế giữa hai đầu AB

+ Số chỉ ampe kế chính là cường độ dòng điện trong mạch

Theo định luật ôm, ta có: $I=\dfrac{U_{AB}}{R_{td}}$ $I=\dfrac{U_{AB}}{R_{td}}$

=> Điện trở tương đương của đoạn mạch: ${R_{td}} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over I} = {6 \over {0,5}} = 12\Omega .$ ${R_{td}} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over I} = {6 \over {0,5}} = 12\Omega .$

b) Vì ${R_{1}} + {\rm{ }}{R_2} = {\rm{ }}{R_{td}}$ ${R_{1}} + {\rm{ }}{R_2} = {\rm{ }}{R_{td}}$ suy ra ${R_{2}} = {R_{td}}-{\rm{ }}{R_1} = 12-5{\rm{ }} = 7{\rm{ }}\Omega$ ${R_{2}} = {R_{td}}-{\rm{ }}{R_1} = 12-5{\rm{ }} = 7{\rm{ }}\Omega$ .

Bài 2 (trang 17 SGK Vật lí 9)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.2, trong đó R₁ = 10 Ω, ampe kế A₁ chỉ 1,2 A, ampe kế A chỉ 1,8 A

a) Tính hiệu điện thế UAB của đoạn mạch.

b) Tính điện trở R₂.

Áp dụng điều kiện: trong mạch điện mắc song song thì:

$\eqalign{ & {U_{AB}} = {U_1} = {U_2} \cr & {I_{AB}} = {I_1} + {I_2} \cr}$ $\eqalign{ & {U_{AB}} = {U_1} = {U_2} \cr & {I_{AB}} = {I_1} + {I_2} \cr}$

Hướng dẫn giải

Ta có:

+ Số chỉ của ampe kế A₁ là cường độ dòng điện qua điện trở R₁

+ Số chỉ của ampe kế A là cường độ dòng điện của toàn mạch

Ta thấy mạch điện gồm R₁ và R₂ mắc song song với nhau nên ta có:

$\eqalign{ & {U_{AB}} = {U_1} = {U_2} \cr & {I_{AB}} = {I_1} + {I_2} \cr}$ $\eqalign{ & {U_{AB}} = {U_1} = {U_2} \cr & {I_{AB}} = {I_1} + {I_2} \cr}$

Vậy

a) Do $R_1//R_2$ nên ta có $U_{AB}=U_1=U_2$ $U_{AB}=U_1=U_2$

Mặt khác, ta có: $U_1=I_1.R_1$

Suy ra:

${U_{AB}} = {U_1} = {R_1}.{I_1} = 10.1,2 = 12V$ ${U_{AB}} = {U_1} = {R_1}.{I_1} = 10.1,2 = 12V$

b) Cường độ dòng điện chạy qua $R_2$ là ${I_2} = {\rm{ }}I{\rm{ }}-{\rm{ }}{I_1} = {\rm{ }}1,8{\rm{ }}-{\rm{ }}1,2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,6{\rm{ }}A.$ ${I_2} = {\rm{ }}I{\rm{ }}-{\rm{ }}{I_1} = {\rm{ }}1,8{\rm{ }}-{\rm{ }}1,2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,6{\rm{ }}A.$

Điện trở ${R_2} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over {{I_2}}} = {{12} \over {0,6}} = 20\Omega .$ ${R_2} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over {{I_2}}} = {{12} \over {0,6}} = 20\Omega .$

Bài 3 (trang 18 SGK Vật lí 9)

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.3, trong đó R1 = 15 Ω, R2 = R3 = 30 Ω, UAB = 12 V.

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB.

b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

Hướng dẫn giải

Trả lời

a) Từ sơ đồ mạch điện ta thấy, R₂ mắc song song với R₃ xong cả hai mắc nối tiếp với R₁

Gọi $R_{23}$ $R_{23}$là điện trở tương đương của R₂ và R₃, ta có:

$\dfrac{1}{{{R_{23}}}} = \dfrac{1}{{{R_2}}} + \dfrac{1}{{{R_3}}}$ $\dfrac{1}{{{R_{23}}}} = \dfrac{1}{{{R_2}}} + \dfrac{1}{{{R_3}}}$

$\to {R_{23}} = \displaystyle{{{R_2}{R_3}} \over {{R_2} + {R_3}}} = {{30.30} \over {30 + 30}} = 15\Omega$ $\to {R_{23}} = \displaystyle{{{R_2}{R_3}} \over {{R_2} + {R_3}}} = {{30.30} \over {30 + 30}} = 15\Omega$

Ta có: điện trở tương đương của đoạn mạch là

${R_{td}} = {R_1} + {\rm{ }}{R_{23}} = 15 + 15 = 30\Omega$ ${R_{td}} = {R_1} + {\rm{ }}{R_{23}} = 15 + 15 = 30\Omega$

b) Cường độ dòng điện qua điện trở R₁ chính là cường độ dòng điện qua mạch chính,

${I_1} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over {{R_{td}}}} = {{12} \over {30}} = 0,4A.$ ${I_1} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over {{R_{td}}}} = {{12} \over {30}} = 0,4A.$

+ Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₁là

$U_{AM}={U_1} = {R_1}.{I_1} = {\rm{ }}15.0,4{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.$ $U_{AM}={U_1} = {R_1}.{I_1} = {\rm{ }}15.0,4{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.$

+Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₂ và R₃l

$U_{MB}={U_2} = {U_3} = U_{AB}-U_{MB}={\rm{ }}12{\rm{ }} - {\rm{ }}6{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.$ $U_{MB}={U_2} = {U_3} = U_{AB}-U_{MB}={\rm{ }}12{\rm{ }} - {\rm{ }}6{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.$

+ Cường độ dòng điện qua R₂ là:

${I_2} = \displaystyle{\rm{ }}{{{U_2}} \over {{R_2}}} = {6 \over {30}} = 0,2A.$ ${I_2} = \displaystyle{\rm{ }}{{{U_2}} \over {{R_2}}} = {6 \over {30}} = 0,2A.$

Cường độ dòng điện qua R₃ là: ${I_3}=\displaystyle{{{U_3}} \over {{R_3}}} = {6 \over {30}} = 0,2A$ ${I_3}=\displaystyle{{{U_3}} \over {{R_3}}} = {6 \over {30}} = 0,2A$