Bài 7. Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn

V
Ậ
T
L
Ý
9
TRƯỜNG THPT L� L?I
GD
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
Kiểm tra bài cũ
Hai bóng đèn có cùng HĐT định mức là 110 V ; cường độ dòng điện định mức của bóng đèn thứ nhất là 0,91 A, của bóng đèn thứ hai là 0,36A. Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn vào HĐT 220V được không? Tại sao?
Trả lời: +áp dụng định luật ôm (R=U/I) ta tính điện trở của bóng đèn thứ nhất, thứ hai:
RĐ1= 110/ 0,91 = 120,8791209 ôm;
RĐ1= 110/ 0,36 = 305,5555556 ôm.
+áp dụng công thức tính điện trở tương đương trong mạch nối tiếp ta tính được:
RTĐ=120,8791209+305,5555556= 426,4346764ôm.
+áp dụng ĐL ôm (khi mắc nt 2 đèn vào 220V) ta tính được IĐ1=IĐ2= 0,52 A (xấp xỉ).
So sánh với cường độ định mức ta thấy đèn 1 sáng rất yếu, đèn 2 có thể cháy. Vậy không mắc nối tiếp 2 đèn này vào HĐT 220V được.
Dây dẫn là một bộ phận rất quan trọng của mạch điện. Các dây dẫn có thể có kích thước khác nhau, được làm bằng các vật liệu dẫn điện khác nhau và có thể có điện trở khác nhau. Cần phải xác định xem điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào những yếu tố nào và phụ thuộc và các yếu tố đó như thế nào. Bài hôm nay ta nghiên cứu:
Tiết 7 - bài 7
sự phụ thuộc của điện trở vào
chiều dài dây dẫn
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
1. Các cuộn dây dẫn ở hình 7.1 (SGK) có những điểm nào khác nhau?
TL 1. Các cuộn dây dẫn ở hình 7.1 (SGK) có những điểm khác nhau: vật liệu, chiều dài, tiết diện.
2. Cần phải xác định xem điện trở của dây dẫn có phụ thuộc vào chiều dài dây, tiết diện dây và vật liệu làm dây dẫn hay không và phụ thuộc vào từng yếu tố này như thế nào.
Để xác định điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài dây thì tiết diện dây và vật liệu làm dây dẫn phải như nhau. Tương tự như thế các trương hợp còn lại (tiết diện, vật liệu)
Mô phỏng hình 7.1 SGK
Dây nhôm
Dây hợp kim
Dây đồng
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
Các em xem hình ảnh một số cuộn dây điện trong thực tế.
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
Dự kiến cách làm
Đo điện trở của dây dẫn có chiều dài l, 2l, 3l nhưng có tiết diện như nhau và được làm từ cùng loại vật liệu. So sánh các giá trị điện trở tìm ra mối quan hệ điện trở và chiều dài dây dẫn.
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
C1 Một dây dân dài l có điện trở R. Nếu cho rằng dây dẫn cùng loại đó dài 2l là gồm hai dây dẫn dài l được mắc nối tiếp với nhau thì hãy dự đoán xem dây dẫn này có điện trở là bao nhiêu. Tương tự như thế một dây dẫn có chiều dài 3l sẽ có điện trở là bao nhiêu ?
TLC1 Dây dẫn dài 2l có điện trở 2R, dây dẫn dài 3l có điện trở 3R.
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
2. Thí nghiệm kiểm tra a.
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
K
A
B
0,5
0
1
1,5
A
+
-
A
R1=U1/I1= 6/1,5= 4ôm
(1)
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
2. Thí nghiệm kiểm tra b1.
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
K
A
B
0,5
0
1
1,5
A
+
-
A
R2=U2/I2= 6/0,75= 8ôm
(1)
(2)
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
2. Thí nghiệm kiểm tra b2
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
K
A
B
0,5
0
1
1,5
A
+
-
A
R3=U3/I3= 6/0,5= 12ôm
(1)
(2)
(3)
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
Ghi kết quả vào bảng 1
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U1= 6
U2= 6
U3= 6
I1= 1,5
R1= 4
I1= 0,75
I3= 0,5
R2= 8
R3= 12
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U1= 6
U2= 6
U3= 6
I1= 1,5
I1= 0,75
I3= 0,5
R2= 8
R3= 12
c. Nhận xét: Từ kết quả thí nghiệm, cho ta biết dự đoán đã nêu theo yêu cầu của C1 là đúng. (l ứng với 4 ôm, 2l ứng với 8 ôm, 3l ứng với 12 ôm )
R1= 4
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U1= 6
U2= 6
U3= 6
I1= 1,5
I1= 0,75
I3= 0,5
R2= 8
R3= 12
3. Kết luận: Điện trở của dây dẫn tỷ lệ với chiều dài của dây.
R1= 4
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U2= 6
I1= 0,75
R2= 8
R3= 12
III. Vận dụng
C2 Mắc một bóng đèn vào HĐT không đổi bằng dây dẫn ngắn thì bóng đèn sáng bình thường, nhưng thấy thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm cùng từ loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Hãy giải thích tại sao.
TLC2 Khi giữ HĐT không đổi, nếu mắc đèn vào HĐT này vào dây dẫn dài thì điện trở của đoạn mạch càng lớn. Theo định luật ôm, cường độ dòng điện chạy qua đèn càng nhỏ và đèn sáng yếu hơn hoặc có thể không sáng.


Các em xem hình minh hoạ (mô phỏng)
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U2= 6
R2= 8
III. Vận dụng
C3 Khi đặt HĐT 6V vào hai đầu một cuộn dây dẫn thì dòng điện chạy qua nó có cường độ 0,3A. Tính chiều dài của dây dẫn dùng để cuốn cuộn dây này, biết rằng dây dẫn loại này nếu dài 4 m thì có điện trở là 2 ôm.
TLC3. Điện trở của cuộn dây là:
R=U/I=6/0,3=20 ôm.
Chiều dài của cuộn dây là:
Tiết 7 sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
I. Xác định sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau
II. sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn
U2= 6
R2= 8
III. Vận dụng
C4 Hai đoạn dây dẫn có cùng tiết diện và làm cùng loại vật liệu, có chiều dài l1 và l2 . Lần lượt đặt cùng HĐT vào hai đầu mỗi đoạn dây này thì dòng điện chạy qua chúng có dòng điện tương ứng là I1 và I2 . Biết I1 = 0,25I2 , hỏi l1 gấp dài gấp bao nhieu lần l2 ?
TLC4
Vì I1= 0,25 I2=
Nên điện trở của đoạn dây dẫn thứ nhất lớn gấp 4 lần dây thứ hai, do đó l1= 4l2
Chân dung một số nhà bác học liên quan đến kiến thức Vật lý lớp 9
Ghi nhớ
Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỷ lệ thuận với chiều dài của mỗi dây.
Dặn dò
- Về nhà học kỹ bài, đọc có thể em chưa biết.
- Làm bài tập 7 trang 12 SBT
Cám ơn các em?