VnDoc.com

Giải SBT KHTN 9 Chân trời sáng tạo Bài 10

Đoạn mạch song song

Giải SBT KHTN 9 Bài 10: Đoạn mạch song song

Giải SBT KHTN 9 Bài 10: Đoạn mạch song song hướng dẫn trả lời câu hỏi trong sách bài tập Khoa học tự nhiên 9 Chân trời sáng tạo trang 27, 28, giúp các em học sinh củng cố kiến thức được học môn KHTN Bài 10. Sau đây mời các bạn tham khảo.

10.1

Một đoạn mạch điện gồm hai điện trở 30 Ω và 60 Ω mắc song song thì có điện trở tương đương là

Α. 20 Ω.

B. 45 Ω.

C. 90 Ω.

D. 180 Ω.

Hướng dẫn giải:

$R = \frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{30.60}}{{30 + 60}} = 20(\Omega )$ $R = \frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} = \frac{{30.60}}{{30 + 60}} = 20(\Omega )$

Đáp án: A

10.2

Mắc song song hai điện trở R1 = R2 = R vào đoạn mạch có hiệu điện thế U. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là

A. $\frac{U}{R}$ $\frac{U}{R}$

B. $\frac{U}{{2R}}$ $\frac{U}{{2R}}$

C. $\frac{{2U}}{R}$ $\frac{{2U}}{R}$

D. $\frac{U}{{4R}}$ $\frac{U}{{4R}}$

Hướng dẫn giải:

Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là: $I = \frac{U}{{\frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}} = \frac{U}{R}$ $I = \frac{U}{{\frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}} = \frac{U}{R}$

Đáp án: A

10.3

Cho sơ đồ đoạn mạch điện như hình bên.

Biết R1 = 80 Ω , R2 = 60 Ω và số chỉ của vôn kế là 24 V. Số chỉ của ampe kế là

A. 0,3 A.

B. 0,4 A.

C. 0,7 A.

D. 0,17 A.

Hướng dẫn giải:

Số chỉ của ampe kế là: $I = \frac{U}{R} = \frac{U}{{\frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}} = \frac{{24}}{{\frac{{80.60}}{{80 + 60}}}} = 0,7(A)$ $I = \frac{U}{R} = \frac{U}{{\frac{{{R_1}.{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}}}} = \frac{{24}}{{\frac{{80.60}}{{80 + 60}}}} = 0,7(A)$

Đáp án: C

10.4

Nếu mắc nối tiếp hai điện trở giống hệt nhau vào đoạn mạch có hiệu điện thế U không đổi thì cường độ dòng điện chạy qua chúng là I. Nếu mắc song song hai điện trở trên vào hiệu điện thế không đổi U thì cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là bao nhiêu?

A. 0,5I.

B. I.

C. 2I.

D. 4I.

Hướng dẫn giải:

$\frac{I}{{I$ $\frac{I}{{I'}} = \frac{{{R_{//}}}}{{{R_{nt}}}} = \frac{R}{{2R}} = 0,5 \to I' = 2I$

Đáp án: C

10.5

Một đoạn mạch điện gồm hai điện trở R1 và R2 có trị số không đổi và mắc song song với nhau. Biết R1 < R2. Gọi điện trở tương đương của đoạn mạch điện này là R. Đáp án nào sau đây là đúng?

A. $R < {R_1}.$ $R < {R_1}.$

B. ${R_1} < R < {R_2}.$ ${R_1} < R < {R_2}.$

C. $R > {R_2}.$ $R > {R_2}.$

D. $R > ({R_1} + {R_2}).$ $R > ({R_1} + {R_2}).$

Hướng dẫn giải:

Khi các điện trở mắc song song, điện trở tương đương luôn nhỏ hơn điện trở nhỏ nhất trong mạch. Điều này có nghĩa là: $R < {R_1}.$ $R < {R_1}.$ Vì R1 là điện trở nhỏ nhất trong hai điện trở

Đáp án: A

10.6

Một dây cáp điện có lõi gồm 24 sợi nhỏ bện lại với nhau. Đặt hiệu điện thế 1,5 V vào giữa hai đầu dây cáp thì cường độ dòng điện qua dây là 25 A. Tính điện trở của mỗi sợi nhỏ.

Hướng dẫn giải:

Xem dây cáp điện gồm 24 sợi dây dẫn nhỏ mắc song song với nhau.

Gọi điện trở của mỗi sợi dây dẫn nhỏ là R, ta có:

$\begin{array}{l}{R_{td}} = \frac{R}{{24}}\\ \Rightarrow \frac{R}{{24}} = \frac{U}{I} = \frac{{1,5}}{{25}} = 0,06 \Rightarrow R = 1,44(\Omega )\end{array}$ $\begin{array}{l}{R_{td}} = \frac{R}{{24}}\\ \Rightarrow \frac{R}{{24}} = \frac{U}{I} = \frac{{1,5}}{{25}} = 0,06 \Rightarrow R = 1,44(\Omega )\end{array}$

10.7

Cho sơ đồ đoạn mạch điện AB như hình bên. Biết R1 = 20 Ω, R2 = 100 Ω, R3 = 40 Ω và các ampe kế có điện trở không đáng kể. Nếu số chỉ của ampe kế A2 là 100 mA thì số chỉ của ampe kế A1 là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Đoạn mạch điện gồm ba điện trở mắc song song.

Số chỉ của ampe kế A2 là cường độ dòng điện qua điện trở R2:

${I_2} = 100mA = 0,1A$ ${I_2} = 100mA = 0,1A$

Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch điện: $U = {U_2} = {I_2}{R_2} = 0,1.100 = 10(V)$ $U = {U_2} = {I_2}{R_2} = 0,1.100 = 10(V)$

Cường độ dòng điện chạy qua các điện trở R1 và R3:

$\begin{array}{l}{I_1} = \frac{U}{{{R_1}}} = \frac{{10}}{{20}} = 0,5(A)\\{I_3} = \frac{U}{{{R_3}}} = \frac{{10}}{{40}} = 0,25(A)\end{array}$ $\begin{array}{l}{I_1} = \frac{U}{{{R_1}}} = \frac{{10}}{{20}} = 0,5(A)\\{I_3} = \frac{U}{{{R_3}}} = \frac{{10}}{{40}} = 0,25(A)\end{array}$

Số chỉ của ampe kế A, là cường độ dòng điện qua mạch chính:

$I = {I_1} + {I_2} + {I_3} = 0,5 + 0,1 + 0,25 = 0,85(A)$ $I = {I_1} + {I_2} + {I_3} = 0,5 + 0,1 + 0,25 = 0,85(A)$

10.8

Trong mạch điện AB như hình bên, gồm các bóng đèn có hiệu điện thế và công suất định mức sao cho khi đóng công tắc điện, cả bốn bóng đèn đều sáng bình thường.

a) Cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn nào là lớn nhất? Vì sao?

b) Giả sử có một bóng đèn bị hỏng và khiến cho ba bóng đèn còn lại cũng bị tắt theo. Đèn bị hỏng có thể là đèn nào trong số bốn bóng đèn trong mạch điện?

Hướng dẫn giải:

a) Sơ đồ đoạn mạch: Đ1 nt (Đ2 // (Đ3 nt Đ4)).

Gọi cường độ dòng điện qua mỗi đèn lần lượt là ${I_1},{I_2},{I_3},{I_4}.$ ${I_1},{I_2},{I_3},{I_4}.$

Ta có: $\left\{ \begin{array}{l}{I_3} = {I_4}\\{I_3} + {I_2} = {I_1}\end{array} \right.$ $\left\{ \begin{array}{l}{I_3} = {I_4}\\{I_3} + {I_2} = {I_1}\end{array} \right.$

Như vậy, cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 có giá trị lớn nhất.

b) Bóng đèn Đ1 mắc nối tiếp với hai nhánh chứa các đèn còn lại, vì thế nếu Đ1 bị hỏng thì mạch điện bị hở và cả ba bóng đèn kia cũng tắt.

10.9

Trong đoạn mạch điện ở hình bên, hai điện trở là giống nhau, công tắc điện K đang ở trạng thái đóng và hiệu điện thế UAB của đoạn mạch được giữ không đổi. Số chỉ của ampe kế và vôn kế thay đổi như thế nào nếu công tắc K bị ngắt?

Hướng dẫn giải:

Khi K đóng, đoạn mạch gồm hai điện trở mắc song song: $I = \frac{U}{{\frac{R}{2}}} = \frac{{2U}}{R}$ $I = \frac{U}{{\frac{R}{2}}} = \frac{{2U}}{R}$

Khi K ngắt, đoạn mạch chỉ còn lại một điện trở: $I' = \frac{U}{R} < I$

Vậy, số chỉ của ampe kế giảm còn số chỉ của vôn kế không đổi và bằng hiệu điện thế UAB.

10.10

Cho sơ đồ đoạn mạch điện hình bên, trong đó R1 = R2 = R3 = R. Nếu số chỉ của ampe kế A1 là 10 mA thì số chỉ của ampe kế A2 là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Ampe kế A1 đo cường độ dòng điện qua điện trở R1: ${I_1} = 10mA.$ ${I_1} = 10mA.$

Vì R1 // (R2 nt R3) nênta có: ${I_1}{R_1} = {I_{23}}{R_{23}} \Rightarrow 10R = {I_{23}}(R + R) \Rightarrow {I_{23}} = 5mA$ ${I_1}{R_1} = {I_{23}}{R_{23}} \Rightarrow 10R = {I_{23}}(R + R) \Rightarrow {I_{23}} = 5mA$

Dòng điện đo bởi ampe kế A2 bằng tổng của dòng điện qua nhánh chứa R1 và nhánh chứa R23:

$I = {I_1} + {I_{23}} = 10 + 5 = 15(mA)$ $I = {I_1} + {I_{23}} = 10 + 5 = 15(mA)$

Chia sẻ, đánh giá bài viết

1

31