Giải vật lí 9 bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

Hướng dẫn giải bài tập, bài thực hành trong bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn – sách giáo khoa vật lí 9. Tất cả các kiến thức lý thuyết và bài tập trong bài học này đều được giải đáp cẩn thận, chi tiết. Chúng ta tham khảo để học tốt vật lí 9 bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn nhé.

Câu trả lời:

I. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

  • Để dự đoán sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn ta làm thí nghiệm với các dây dẫn có cùng chiều dài l, cùng làm từ một vật liệu, khác tiết diện. Sau đó đo điện trở của các dây dẫn.
  • Điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây.

II. GIẢI BÀI TẬP

Giải câu 1: Hãy tính điện trở tương đương Rcủa…

Hãy tính điện trở tương đương Rcủa hai dây dẫn trong sơ đồ hình 8.1b (SGK) và điện trở tương đương R3 của ba dây dẫn trong sơ đồ hình 8.1c (SGK).

Bài giải:

Điện trở tương đương của :

$R_2 = frac{R.R}{R + R} = frac{R}{2}$

$frac{1}{R_3} = frac{1}{R} + frac{1}{R} + frac{1}{R} = frac{3}{R} =>R_3 = frac{R}{3}$

Giải câu 2: Cho rằng các dây dẫn với tiết diện…

Cho rằng các dây dẫn với tiết diện 2S và 3S có điện trở tương đương là R2 và R3 như đã tính trong bài học, 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 trường hợp hai dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ cùng một loại vật liệu, thì giữa tiết diện R1 và R2 và điện trở tương ứng R1, R2 của chúng có mối quan hộ như thế nào.

Bài giải:

Nếu R1 có tiết diện S có điện trở R thì

  • Dây dẫn với tiết diện 2S thì điện trở giảm 2 lần = R/2
  • Dây dẫn với tiết diện 3S thì điện trở giảm 3 lần = R/3

=>Trường hợp hai dây dẫn có cùng chiều dài và được làm từ một loại vật liệu thì giữa tiết diện S1, S2 và điện trở tương ứng R1, Rcủa chúng là tỉ lệ nghịch với nhau, tiết diện của dây lớn gấp bao nhiêu lần thì điện trở của dây nhỏ hơn bấy nhiêu lần.

Giải câu 3: Hai dây đồng có cùng chiều dài,…

Hai dây đồng có cùng chiều dài, dây thứ nhất có tiết diện 2mm2, dây thứ 2 có tiết diện 6mm2. Hãy so sánh điện trở của hai dây này.

Bài giải:

Do 2 dây đồng có cùng chiều dài nên điện trở tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây, mà dây thứ 2 dài gấp 3 lần dây thứ nhất.

=>Dây thứ nhất có điện trở gấp 3 lần điện trở dây thứ 2

Giải câu 4: Hai dây nhôm có cùng chiều dài…

Hai dây nhôm có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện 0,5 mmvà có điện trở R1= 5,5 Ω. Hỏi dây thứ hai có tiết diện 2,5 mm2 thì có điện trở là Rbao nhiêu?

Bài giải:

Do 2 dây nhôm có cùng chiều dài => $frac{S_1}{S_2} = frac{R_2}{R_1} => frac{0,5}{2,5} = frac{R_2}{5,5}$

$=>R_2 = 1,1Omega $

Giải câu 5: Một dây đẫn bằng constantan…

Một dây đẫn bằng constantan (một loại hợp kim) dài l1 = 100 m, có tiết diện S1 = 0,1 mmthì có điện trở R1 = 500. Hỏi một dây khác cũng bằng constantan dài l2 = 50 m, có tiết diện S2 = 0,5 mm2 thì có điện trở R2 là bao nhiêu?

Bài giải:

Ta có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây và tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây 

=>$frac{R_1}{R_2} = frac{l_1}{l_2} = frac{100}{50} = 2$

$frac{R_1}{R_2} = frac{S_2}{S_1} = frac{0,5}{0,1} = 5$

=>Điện trở R1 lớn gấp 10 lần điện trở R2 =>R2 = $50Omega$

Giải câu 6: Một sợi dây sắt dài l1 = 200 m…

Một sợi dây sắt dài l1 = 200 m, có tiết diện S1 = 0,2 mmvà có điện trở R1 = 120 Ω. Hỏi một sợi dây sắt khác dài l2 = 50 m, có điện trở R2 = 45 Ω thì có tiết diện S2 bao nhiêu ?

Bài giải:

Ta có điện trở tỉ lệ thuận với chiều dài của dây và tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây

$frac{l_1}{l_2} = frac{200}{50} = 4$

$frac{R_1}{R_2} = frac{120}{45} = frac{8}{3}$

$frac{S_2}{S_1} = frac{2}{3}$

$=>S_2 =frac{2}{15} mm^{2}$

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *