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

vật lý 9
Trường THCS BÌNH AN
Một sợi dây bằng nicrom dài 30m, tiết diện 0,3mm2 được mắc vào HĐT 220V. Tính cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn này.
Bài 1
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 1
Cho biết:
Dây Nicrom
l = 30m
S = 0,3 mm2 =0,3.10-6m2
U = 220V
I = ?
ρ = 1,1.10-6Ωm
 Tính cường độ dòng điện qua dây dẫn phải áp dụng công thức nào đã học?
 Tính điện trở dây dẫn dựa vào công thức nào?
Điện trở dây dẫn :
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn :
Giải
Bài 2. Một bóng đèn khi sáng bình thưuờng có điện trở là R1=7,5 ôm và cưuờng độ dòng điện chạy qua đèn khi đó là I = 0,6A. Bóng đèn này mắc nối tiếp với một biến trở và chúng đưuợc mắc vào HĐT U = 12V nhuư sơ đồ hình bên.
a) Phải điều chỉnh biến trở có trị số điện trở R2 là bao nhiêu để bóng đèn sáng bình thuường ?
b) Biến trở này có trị số lớn nhất là Rb= 30 ôm với cuộn dây dẫn làm bằng nikêlin có tiết diện S = 1mm 2. Tính chiều dài l của dây dẫn dùng làm biến trở này .
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 2
Cho biết:
R1 = 7,5Ω
I = 0,6A; U = 12V
a/ R2 = ? Đèn sáng bình thường.
b/ Rb = 30Ω;
S = 1mm2
ρ = 0,4.10-6 Ωm
l = ?
Gợi ý:
R2 là điện trở phần biến trở tham gia
R2 và bóng đèn mắc với nhau như thế nào?
R2 và bóng đèn mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện có đặc điểm gì?
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 2
Cho biết:
R1 = 7,5Ω
I = 0,6A; U = 12V
a/ R2 = ? Đèn sáng bình thường.
b/ Rb = 30Ω;
S = 1mm2
ρ = 0,4.10-6 Ωm
l = ?
R2
U2 = U - U1
I2 = I1 = I = 0,6A
R2
CÁCH 1
CÁCH 2
CÁCH 3
Vận dụng công thức:
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 2
Cách 1:
R1 nối tiếp R2:
Đèn sáng bình thường nên:
Iđèn = I1 = I
RTD = R1 + R2
R2 = RTD – R1.
= 20 – 7,5
= 12,5(Ω)
Cách 2:
R1 nối tiếp R2:
U = U1 + U2
 U2 = U – U1 = 7,5 (V)
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn:
U = I. R1 = 0,6.7,5 = 4,5V
Giá trị điện trở R2
a/
b/
Chiều dài dây dẫn:
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 3. Một bóng đèn có điện trở R1=600 ôm đưuợc mắc song song với bóng đèn thứ hai có điện trở R2=900 ôm vào HĐT U=220V như sơ đồ hình bên. 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 HĐT đặt vào hai đầu mỗi bóng đèn.
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 3
Cho biết:
R1 = 600Ω
R2 = 900Ω
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
Đèn 1 và đèn 2 mắc như thế nào?
Dây nối MA và NB là dây có điện trở mắc như thế nào với đèn 1 và đèn 2?
Mạch điện vẽ lại như sau:
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Cho biết:
R1 = 600Ω
R2 = 900Ω
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
Bài 3
Muốn tính điện trở đoạn mạch MN ta phải làm gì?
Điện trở tương đương của hai đèn tính bằng công thức nào?
Điện trở RMN là điện trở tương đương của RAB nối tiếp với Rd nên giá trị RMN tính như thế nào?
a/
Điện trở của dây nối Rd tính như thế nào?
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Cho biết:
R1 = 600Ω
R2 = 900Ω
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
Bài 3
Điện trở RMN là điện trở tương đương của RAB nối tiếp với Rd nên giá trị RMN tính như thế nào?
a/
RMN
=
Rd + RAB
RAB =
R1 . R2
R1 + R2
RMN = RAB + Rd
= 360 + 17 = 377Ω
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 3
b/
Đèn 1 và đèn 2
Muốn tính hiệu điện thế giữa hai đầu đèn ta tính như thế nào?
Nêu công thức tính cường độ dòng điện qua mạch chính?
U1 = U2 = UAB
U1 = U2 = UAB= IAB . RAB
Hoặc:
U1 = U2 = UAB= UMN - Ud
Vận dụng công thức:
mắc song song nên hiệu điện thế giữa hai đầu đèn có đặc điểm gì?
Hoặc:
Thứ 4 ngày 1 tháng 10 năm 2014
§11. BÀI TẬP VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM VÀ
CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN
Bài 3
►
b/ Cường độ dòng điện qua mạch chính:
Đèn 1 mắc song song đèn 2 nên hiệu điện thế giữa hai đầu đèn 1 bằng đèn 2:
U1 = U2 = IAB. RAB = 0,58.360= 210 (V)
Cách 2:
Hiệu điện thế giữa hai đầu dây nối bằng đồng:
Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đèn là:
Cách 1:
VỀ NHÀ:
Cho hai bóng đèn Đ1; Đ2 giống nhau có hiệu điện thế định mức Ud = 6V và điện trở là Rd = 24Ω mắc song song nhau và nối tiếp với biến trở như hình. Hiệu điện thế của nguồn điện là UAB = 9V.
a/ Tính điện trở tham gia Rb của biến trở.
b/ Tính điện trở toàn mạch RAB khi đó.
c/ Khi dịch chuyển con chạy về phía B thì độ sáng của hai đèn như thế nào? Giải thích.
Bài học đến đây kết thúc!
Chúc thầy cô vui khỏe,
Mong các em tiến bộ.