Bài 8. Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

TIẾT 8:
SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀOTIẾT DIỆN DÂY DẪN
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Một dây dẫn bằng đồng dài l1= 10 m có điện trở R1 và một dây dẫn bằng nhôm dài l2= 5m có điện trở R2 . Câu trả lời nào dưới đây là đúng khi so sánh R1 và R2 ?
A. R1= 2R2
B. R1< 2R2
C. R1> 2R2
D. Chưa đủ điều kiện để so sánh R1 với R2
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 2: Một dây dẫn dài 120 m dùng để quấn thành một cuộn Khi đặt hiệu điện thế 30V vào hai đầu cuộn dây này thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 125 mA.
a. Tính điện trở của cuộn dây.
b. Một đoạn dài 1m của đoạn dây dẫn này có điện trở là bao nhiêu?
a. Điện trở của cuộn dây là:
b. Mỗi mét của dây dẫn này có điện trở là:
l = 120 m
Tóm tắt
U = 30V
i = 125 mA
= 0,125A
a. R = ?
b. r1m = ?
Giải:
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
1. Có các dây dẫn được làm từ cùng một vật liệu, có cùng chiều dài và tiết diện S, do đó chúng hoàn toàn như nhau nên có cùng điện trở R. Mắc các dây dẫn này vào mạch theo các sơ đồ như trong hình 8.1
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
R
R
R
R
R
R
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
Hình 8.1
+
-
+
-
C1: Hãy tính điện trở tương đương R2 của hai dây dẫn trong sơ đồ hình 8.1b và điện trở tương đương R3 của ba dây dẫn trong sơ đồ hình 8.1c
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
Hình 8.1
H.81b: Mạch gồm hai điện trở giống nhau mắc song song nên :
Trả lời:
H.81c: Mạch gồm ba điện trở giống nhau mắc song song nên :
S
2S
3S
K
K
K
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
2. Nếu các dây dẫn trong mỗi sơ đồ hình 8.1b và 8.1c được chập lại vào nhau để thành một dây dẫn duy nhất như được mô tả trong hình 8.2 b và 8.2c thì ta có thể coi rằng chúng trở thành các dây dẫn có tiết diện tương ứng là 2S và 3S
C2: Cho rằng các dây dẫn có tiết diện là 2S và 3S có điện trở tương ứng là R2 và R3 như đã tính ở trên, hãy nêu dự đoán về mối quan hệ giữa điện trở của các dây dẫn với tiết diện của mỗi dây?
Từ đó suy ra mối quan hệ giữa S và R khi l và vật liệu như nhau?
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
Hình 8.2
C2:
Dự đoán: Nếu tiết diện của dây dẫn tăng bao nhiêu lần thì điện trở của dây dẫn giảm đi bấy nhiêu lần và ngược lại.
Nếu tiết diện tăng gấp 2 lần thì điện trở của dây giảm đi 2 lần.
Nếu tiết diện tăng gấp 3 lần thì điện trở của dây giảm đi 3 lần.
Trả lời:
Từ đó suy ra điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng từ một vật liệu thì tỷ lệ nghịch với tiết diện của nó.
K
A
B
0,5
0
1
1,5
A
+
-
S1- R1 (d1)
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
1. Thí nghiệm với dây có tiết diện S1
R1 = ?
K
A
B
0,5
0
1
1,5
A
+
-
S2 - R2 (d2)
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
2. Thí nghiệm với dây có tiết diện S2
1. Thí nghiệm với dây có tiết diện S1
R2 = ?
U1= 6
U2= 6
I1= 0,5
R1= 12
I1= 1
R2= 6
Ghi kết quả vào bảng 1
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
2. Thí nghiệm với dây có tiết diện S2
1. Thí nghiệm với dây có tiết diện S1
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
2. Thí nghiệm với dây có tiết diện S2
1. Thí nghiệm với dây có tiết diện S1
3. Nhận xét:
Từ kết quả thí nghiệm ta thấy:
Điện trở của dây dẫn tỷ lệ nghịch với tiết diện của dây
4. Kết luận:
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
III. VẬN DỤNG:
C3: Hai dây đồng có cùng chiều dài, dây thứ nhất có tiết diện 2 mm2 , dây thứ hai có tiết diện 6 mm2. Hãy so sánh điện trở của hai dây này.
Điện trở của dây thứ nhất gấp ba lần điện trở của dây thứ hai.
Trả lời:
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
III. VẬN DỤNG:
C4: Hai dây nhôm có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện 0,5 mm2 và có điện trở R1= 5,5 ôm. Hỏi dây thứ hai có tiết diện 2,5 mm2 thì có điện trở R2 bằng bao nhiêu ?
Trả lời:
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
III. VẬN DỤNG:
C5: Một dây dẫn bằng constantan (một loại hợp kim) dài l1= 100m , có tiết diện S1=0,1 mm2 thì có điện trở R1= 500Ω. Hỏi một dây dẫn khác cùng bằng constantan dài l2 = 50m, có tiết diện S2= 0,5mm2 thì có điện trở R2 là bao nhiêu ?
Dây thứ hai có chiều dài l2=l1/2 nên có điện trở nhỏ hơn 2 lần, đồng thời có tiết diện S2= 5S1 nên có điện trở nhỏ hơn 5 lần. Kết quả là dây thứ hai có điện trở nhỏ hơn 10 lần so với điện trở của dây thứ nhất:
R2=R1/10= 500/10=50 ôm
Trả lời:
TIẾT 8: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO
TIẾT DIỆN DÂY DẪN
I. DỰ ĐOÁN SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO TIẾT DIỆN DÂY DẪN:
II. THÍ NGHIỆM KIỂM TRA:
III. VẬN DỤNG:
C6: Một dây sợi dây sắt dài l1= 200m , có tiết diện S1= 0,2 mm2 và có điện trở R1= 120 Ω. Hỏi một dây sắt khác dài l2=50m, có điện trở R2 = 45 Ω thì có tiết diện S2 là bao nhiêu ?
Trả lời:
Giả sử có dây sắt dài l’ = 50m và S’ = S1
HDVN
Học thuộc ghi nhớ
Làm BT 8.1 đến 8,4 – trang 21 SBT
Đọc có thể em chưa biết.