Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm

Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm | Giải Vật lí lớp 9

Thủy Ngày: 10-05-2022 Lớp 9

634

Toptailieu.vn giới thiệu Giải bài tập Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm chính xác, chi tiết nhất giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm lớp 9.

Giải bài tập Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm

Trả lời câu hỏi giữa bài:

Trả lời câu hỏi C1 trang 7 SGK Vật lí 9 Tính thương số

\frac{U}{I}

đối với mỗi dây dẫn dựa vào số liệu trong bảng 1 và bảng 2 ở bài trước.

Lời giải:

- Bảng 1:

Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm | Giải Vật lí lớp 9 (ảnh 1)

- Bảng 2:

Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm | Giải Vật lí lớp 9 (ảnh 2)

Trả lời câu hỏi C2 trang 7 SGK Vật lí 9 Nhận xét giá trị của thương số

\frac{U}{I}

đối với mỗi dây dẫn và với hai dây dẫn khác nhau.

Lời giải:

Giá trị của thương số $\frac{U}{I}$ đối với mỗi dây dẫn là như nhau. Đối với hai dây dẫn khác nhau thì giá trị thương số $\frac{U}{I}$ là khác nhau. Như vậy, thương số $\frac{U}{I}$ phụ thuộc vào loại dây dẫn.

Bài tập trang 8 SGK Vật lí 9

Bài tập C3 trang 8 SGK Vật lí 9 Một bóng đèn lúc thắp sáng có điện trở

12 Ω

và cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn là

0, 5 A

. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn khi đó.

Phương pháp giải:

Hệ thức định luật Ôm:

$I = \frac{U}{R} \Rightarrow U = I R$

Lời giải:

Theo định luật Ôm, ta có:

$I = \frac{U}{R} \Rightarrow U = I R$

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn: $U = I . R = 0, 5.12 = 6 V$ .

Bài tập C4 trang 8 SGK Vật lí 9 Đặt cùng một hiệu điện thế vào đầu các dây dẫn có điện trở R₁ và R₂ = 3R₁. Dòng điện chạy qua dây dẫn nào có cường độ lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?

Phương pháp giải:

Hệ thức định luật Ôm:

I = \frac{U}{R}

Lời giải:

Ta có:

${\begin{matrix} I_{1} = \frac{U}{R_{1}} \\ I_{2} = \frac{U}{R_{2}} = \frac{U}{3 R_{1}} \end{matrix} \Rightarrow \frac{I_{2}}{I_{1}} = \frac{\frac{U}{3 R_{1}}}{\frac{U}{R_{1}}} \Rightarrow I_{2} = \frac{I_{1}}{3} \Rightarrow I_{1} = 3 I_{2}$

Dòng điện chạy qua dây dẫn thứ nhất có cường độ lớn hơn và lớn hơn ba lần.

Lý thuyết Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm

1. Điện trở của dây dẫn

- Điện trở của dây dẫn biểu thị mức độ cản trở dòng điện nhiều hay ít của dây dẫn.

- Điện trở kí hiệu là R.

- Đơn vị của điện trở là Ôm $(Ω)$

+ $1 k Ω = 1000 Ω$

+ $1 M Ω = 10^{6} Ω$

- Kí hiệu của sơ đồ của điện trở trong mạch điện là:

hoặc

Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm | Giải Vật lí lớp 9 (ảnh 4)

- Công thức xác định điện trở của dây dẫn:

$R = \frac{U}{I}$ , với U là hiệu điệ thế (V); I là cường độ dòng điện (A)

+ Cùng một dây dẫn thương số $\frac{U}{I}$ có trị số không đổi.

+ Các dây dẫn khác nhau thì trị số $\frac{U}{I}$ là khác nhau.

2. Định luật Ôm

Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây

- Công thức: $I = \frac{U}{R}$

Trong đó:

+ $I$ :Cường độ dòng điện $(A)$

+ $U$ Hiệu điện thế $(V)$

+ $R$ Điện trở $(Ω)$

- Ta có: $1 A = 1000 m A$ và $1 m A = 10^{- 3} A$

- Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai dầu dây dẫn là đường thẳng đi qua gốc tọa độ $(U = 0; I = 0)$

- Với cùng một dây dẫn (cùng một điện trở) thì: $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{R_{1}}{R_{2}}$

Phương pháp giải bài tập về Điện trở của dây dẫn – định luật Ôm

Phương pháp

Hệ thức định luật Ôm: $I = \frac{U}{R}$

Trong đó:

+ R: điện trở $(Ω)$

+ U: hiệu điện thế (V)

I: cường độ dòng điện (A)

- Từ hệ thức định luật Ôm, suy ra:

+ Điện trở: $R = \frac{U}{I}$

+ Hiệu điện thế: $U = I . R$

* Cách xác định điện trở của một dây dẫn bằng ampe kế và vôn kế:

Thiết lập mạch điện như hình vẽ:

Vật lí 9 Bài 2: Điện trở của dây dẫn - Định luật Ôm | Giải Vật lí lớp 9 (ảnh 1)

- Mắc ampe kế nối tiếp với điện trở R để do cường độ dòng điện I_R qua điện trở.

- Mắc vôn kế song song với điện trở R để đo hiệu điện thế U_R giữa hai đầu điện trở.

- Tính $\frac{U_{R}}{I_{R}}$ ta xác định được giá trị R cần tìm.

Bài tập ví dụ:

Bài 1: Một dây dẫn có điện trở $50 Ω$ chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 300m A. Hiệu điện thế lớn nhất đặt giữa hai đầu dây dẫn đó là:

Lời giải:

Ta có: 300 mA = 0,3 A

Từ hệ thức định luật Ôm, ta suy ra:

$U = I . R = 0, 3.50 = 15 V$

Bài 2: Cường độ dòng điện chạy qua một bóng đèn là 1,2 A khi mắc nó vào hiệu điện thế 12V. Muốn cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn tăng thêm 0,3 A thì hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn tăng hoặc giảm bao nhiêu?

Lời giải:

Từ hệ thức định luật Ôm, ta suy ra:

Điện trở của bóng đèn:

$R = \frac{U}{I} = \frac{12}{1, 2} = 10 Ω$

Khi cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn tăng thêm 0,3 A, tức cường độ dòng điện $I^{'} = 1, 2 + 0, 3 = 1, 5 A$ suy ra hiệu điện thế lúc này là: