Bài 6. Bài tập vận dụng định luật Ôm – Giải bài tập SBT Vật Lý 9

()

Đang tải…

6.1 (SBT, trang 16) Hai điện trở R_{1} = R_{2}=20Ω được mắc vào hai điểm A, B.

a. Tính điện trở tương đương R_{td} của đoạn mạch AB khi R_{1} mắc nối tiếp với R_{2}. R_{td} lớn hơn hay nhỏ hơn mỗi điện trở thành phần?

b. Nếu mắc R_{1} song song với R_{2} thì điện trở tương đương R'_{td} của đoạn mạch khi đó là bao nhiêu? R'_{td} lớn hơn hay nhỏ hơn mỗi điện trở thành phần?

c. Tính tỉ số:

Giải:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB khi R_{2} mắc nối tiếp với R_{2} là:

R_{td} = R_{1} + R_{2} = 20 + 20 = 40 (Ω) > 20 (Ω)

Vậy R_{td} > R_{1}R_{td} > R_{2}.

b) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB khi R_{1} mắc song song với R_{2} là:


Vậy R'_{td} < R_{1}R'_{td} < R_{2}.

c) Ti số:

6.2 (SBT, trang 16) Hai điện trở R_{1} và R_{2} được mắc theo hai cách vào hai điểm M, N trong sơ đồ hình 6.1, trong đó hiệu điện thế U=6V. Trong cách mắc thứ nhất, ampe kế chỉ 0,4A. Trong cách mắc thứ hai, ampe kế chỉ 1,8A.

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

a. Đó là hai cách mắc nào? Vẽ sơ đồ từng cách mắc.

b. Tính điện trở R_{1} và R_{2}.

Giải:

a) Có hai cách mắc R_{1}, R_{2} vào đoạn mạch MN:

Cách 1: mắc R_{1} nối tiếp với R_{2}.
Cách 2: mắc R_{1} song song với R_{2}.

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

b) Khi R_{1} mắc nối tiếp với R_{2} thì R_{nt} > R_{1}.

Khi R_{1} mắc song song với R_{2} thì R_{//} < R_{1} .

Suy ra R_{nt} > R_{//}

Vì I = U/R_{MN} nên U không đổi thì R_{MN} tăng, I giảm và ngược lại.

Vậy:

I = 0,4A ứng với đoạn mạch MN là đoạn mạch nối tiếp.

I = 1,8A ứng với đoạn mạch MN là đoạn mạch song song.

Ta có: 

Giải phương trình ta được:

R_{1} = 5 (Ω) thì R_{1} = 10 (Ω)
R_{1} = 10 (Ω) thì R_{1}  = 5 (Ω)

6.3 (SBT, trang 16) Hai bóng đèn giống nhau sáng bình thường khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là 6V và dòng điện chạy qua mỗi đèn khi có cường độ là 0,5A (cường độ dòng điện định mức).

Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 6V. Tính cường độ dòng điện chạy qua đèn khi đó. Hai đèn có sáng bình thường không? Vì sao?

Giải:

Điện trở của mỗi đèn là:

Xem thêm  Hình ảnh con người Việt Nam thuộc nhiều thế hệ đã được thể hiện sinh động thông qua các nhân vật: ông Hai (Làng – Kim Lân), người thanh niên (Lặng lẽ Sa Pa – Nguyễn Thành Long), ông Sáu và bé Thu (Chiếc lược ngà – Nguyễn Quang Sáng), ba cô gái thanh niên xung phong (Những ngôi sao xa xôi – Lê Minh Khuê) – Bài văn chọn lọc lớp 9

Khi Đi mắc nối tiếp với Đ2 thì cường độ dòng điện qua m Yi đèn là:

Vì cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn nhỏ hơn cường độ dòng điện định mức của chúng nên các đèn sáng yếu hon mức bình thường.

6.4 (SBT, trang 16) Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức 110V; cường độ dòng điện định mức của đèn thứ nhất là 0,91A, của đèn thứ hai là 0,36A. Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Tại sao? 

Hướng dẫn:

Nếu U > U_{dm} thì ban đầu đèn sáng hơn mức bình thường, sau đó bị cháy.

Nếu U < U_{dm} thì ban đầu đèn sáng yếu hơn mức bình thường.

Nếu U = U_{dm} thì đèn sáng bình thường.

Giải:

Điện trở của các đèn là:

Giả sử D_{1} mắc nổi tiếp với D_{2} vào điện áp U = 220V, ta có:

Vậy ban đầu D_{2} sẽ sáng quá mức bình thường, sau đó sẽ bị hỏng.

Ta có: U_{1} = U - U_{2} = 220 – 158 = 62 (V) < U_{dm} = 110 (V)

Vậy ban đầu D_{1} sáng yếu hơn mức bình thường, sau đó không sáng vì mạch hở nhưng không bị hỏng.

6.5 (SBT, trang 16) Ba điện trở cùng giá trị R=30Ω.

a. Có mấy cách mắc ba điện trở này thành một mạch điện? Vẽ sơ đồ các cách mắc đó.
b. Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch trên.

Giải:

Có 4 cách mắc mạch điện. So’ đồ các cách mắc như hình vẽ dưới đây:

– Sơ đồ 1 : Ba điện trở mắc nối tiếp.

R_{td} = 3R = 3.30 = 90 (Ω)

– Sơ đồ 2: R//R//R

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

R_{td} = R/3 = 30/3 =10(Ω)

– Sơ đồ 3: R nt (R // R)

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

– Sợ đồ 4: R // (R nt R)

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

6.6 (SBT, trang 17) Cho mạch điện AB có sơ đồ như hình 6.2, trong đó điện trở R_{1}=3r; R_{2}=r; R_{3}=6r; điện trở tương đương của đoạn mạch này có giá trị nào dưới đây?

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

A. 0,75r                

B. 3r              

C.2,1r                            

D. 10r

Đáp án:

Chọn C. 2,1 r.

Xem thêm  Kể lại một giấc mơ trong đó em được gặp lại người thân đã xa cách lâu ngày – Bài tự luận ngữ văn 9

6.7 (SBT, trang 17) Các điện trở R là như nhau trong các đoạn mạch có sơ đồ trong hình 6.3 dưới đây. Hỏi điện trở tương đương của đoạn mạch nào là nhỏ nhất?

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

Giải:

– Cách mắc A: R_{td} = 3R.

– Cách mắc B: R_{td} = 0,5R + R=1,5R.

– Cách mắc C: 

– Cách mắc D: R_{td} = R/3

=> Diện trở tương đương của đoạn mạch D nhỏ nhất. Chọn D.

6.8 (SBT, trang 17) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB có sơ đồ như trên hình 6.4 là R_{AB} =10Ω, trong đó các điện trở R_{1} =7Ω; R_{2} =12Ω. Hỏi điện trở R_{x}  có giá trị nào dưới đây?

A. 9Ω                   

B. 5Ω                   

C. 4Ω                   

D. 15Ω

Đáp án:

Chọn C. 4Ω.

6.9 (SBT, trang 17) Điện trở R_{1}=6Ω; R_{2}=9Ω; R_{3}=15Ω chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất tương ứng là I_{1}=5A, I_{2}=2A, I_{3}=3A. Hỏi có thể đặt một hiệu điện thế lớn nhất bao nhiêu vào ha đầu đoạn mạch gồm 3 điện trở mắc nối tiếp với nhau?

A. 45V                 

B. 60V                 

C. 93V                

D.150V.

Hướng dẫn :

I_{2} < I_{3} < I_{1}R_{1} nt R_{2} nt R_{3} nên để R_{2} không bị hỏng thì cường dòng điện lớn nhất chạy trong mạch là: I = I_{2} = 2A.
Khi đó: U_{AB} = I( R_{1} + R_{2} + R_{3}  ) = 60V.

Giải:
Chọn B. 60V.

6.10 (SBT, trang 18) Khi mắc nối tiếp hai điện trở R_{1}R_{2} vào hiệu điện thế 1,2V thì dòng điện chạy qua chúng có cường độ I=0,12A.

a.Tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp này.

b. Nếu mắc song song hai điện trở nói trên vào hiệu điện thế thì dòng điện chạy qua điện trở R_{1} có cường độ I_{1} gấp 1,5 lần cường độ I_{2} của dòng điện chạy qua điện trở R_{2}. Hãy tính điện trở R_{1}R_{2}.

Giải:

a) Điện trở tương đương của mạch nối tiếp là:
R_{td} = U/I = 10(Ω).

Suy ra: R_{1} + R_{2} = 10 (Ω) (1)

b) R_{1} mắc song song với R_{2} nên:

U_{1} = U_{2} = U

Ta có: I_{1} = l,5I_{2} nên:

Suy ra: R_{2} = 1,5R_{1} (2)

Giải (1) và (2) ta được: R_{1} = 4Ω; R_{2}=6Ω.

6.11 (SBT, trang 18) Cho ba điện trở là R_{1}=6Ω; R_{2}=12Ω; R_{3}=18Ω. Dùng ba điện trở để mắc thành đoạn mạch song song có hai mạch rẽ, trong đó một mạch rẽ gồm hai điện trở mắc nối tiếp.

a. Vẽ sơ đồ của đoạn mạch theo yêu cầu đã nêu trên.

Xem thêm  Hệ số góc của đường thẳng y = ax+b – Sách Bài tập Toán 9 Tập 1

b. Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch này.

Giải:

Sơ đồ các đoạn mạch điện: 

– Sơ đồ 1: (R_{1} nt R_{2}) // R_{3}

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

– Sơ đồ 2:  (R_{1} nt R_{3}) // R_{2}

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

– Sơ đồ 3: (R_{3} nt R_{2}) // R_{1}

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

6.12 (SBT, trang 18Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.5, trong đó có các điện trở R_{1}=9Ω; R_{2}=15Ω; R_{3}=10Ω; dòng điện đi qua R_{2} có cường độ là I_{3}=0,3A.

Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

a. Tính các cường độ dòng điện I_{1}, I_{2} tương ứng đi qua các điện trở R_{1} và R_{2}.

b. Tính hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch AB.

Giải:

a) Ta có: U_{3} = I_{3}.R_{3} = 0,5.9 = 4,5 (V)

Vì R_{2} // R_{3} nên U_{2}U_{3} = 3 (V)

Có: 

Vì R_{1} nt ($ R_{2} // R_{3}) nên :

I_{1} = I_{2} + I_{3} = 0,3 + 0,2 = 0,5 (A).

b) Ta có: U_{1}I_{2}.R_{1} = 0,5.9 = 4,5(V)

U_{AB}U_{1}U_{23}U_{1} + U_{2} = 4,5 + 3 = 7,5 (V)

6.13 (SBT, trang 18) Hãy chứng minh rằng điện trở tương đương R của một đoạn mạch song song, chẳng hạn gồm 3 điện trở R_{1}, R_{2}, R_{3} mắc song song với nhau thì nhỏ hơn một điện trở thành phần. (R_{td} < R_{1}; R_{td} < R_{2}; R_{td} < R_{3}).

Giải:

Từ công thức:

Suy ra: 


6.14 (SBT, trang 18) Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.6, trong đó các điện trở R_{1}=14Ω; R_{2}=8Ω; R_{3}=24Ω; dòng điện đi qua R_{1} có cường độ là I_{1}=0,4A
Giải bài tập vật lý 9 định luật Ôm

a. Tính cường độ dòng điện I_{2}, I_{3} tương ứng đi qua các điện trở R_{2} và R_{3}.

b. Tính các hiệu điện thế U_{AC}; U_{CB} và U_{AB}

Giải:

a) Vì R_{1} nt (R_{2} // R_{3}) nên:

I_{1} = I_{2} + I_{3}
=> I_{3} = I_{1}I_{2}
=> I_{3} = 0,4 – I_{2}      (1 )
R_{2} // R_{3} nên:

Từ (1 ) và (2) suy ra: 
Do đó: I_{3} = 0,4 – 0,3 = 0,1 (A)
b) Ta có:
U_{AC} = I_{1}.R_{1} = 0,4.14 = 5,6 (V)

Thấy bài viết hay hãy đánh giá làm động lực cho chúng tôi bạn nhé

Chọn số sao muốn đánh giá

Xếp hạng trung bình / 5. Số lượng đánh giá:

Chưa có đánh giá nào cho bài viết. Bạn hãy đánh giá để làm người đánh giá đầu tiên cho bài viết này

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.