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

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

$R=rhofrac{l}{s}=1,1.10^{-6}.frac{30}{0,3.10^{-6}}=110 Omega$

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

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

Theo sơ đồ hình 11.1 thì R_tđ = R₁ + R₂.

Từ đó tính được R₂ = R_tđ – R₁ = 20 – 7,5 = 12,5Ω.

b) Từ công thức $R=rhofrac{l}{s}$ 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