Vấn đề 1 : Định luật Ôm - Điện trở của dây dẫn A – Lý thuyết 1, Định luật Ôm : Cường độ dòng điện trong dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn và tỷ lệ nghịch với đ
Trang 1Vấn đề 1 : Định luật Ôm - Điện trở của dây dẫn
A – Lý thuyết
1, Định luật Ôm : Cường độ dòng điện trong dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai
đầu dây dẫn và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây
2, Công thức : I =
U R
Trong đó : + U tính bằng Vôn (V) + R tính bằng Ôm (Ω
) + I tính bằng Ampe (A)
3, Điện trở là đại lượng đắc trưng cho tính cản trở dòng điện của vật dẫn
4, Phương pháp giải bài tập về định luật Ôm
a, Tìm I khi biết U và R : Theo định luật Ôm ta có : I =
U R
b, Tìm R khi biết U và I : Theo định luật Ôm : I =
U
R =
U I
c, Tìm U khi biết I và R : Theo định luật Ôm : I =
U
U = I.R
B – Bài tập vận dụng
Bài 1 : Khi mắc hai đầu dây dẫn có điện trở 60 Ω
vào hiệu điện thế 12 V Tính cường độdòng điện qua điện trở ?
Bài 2 : Khi mắc hai đầu dây dẫn vào hiệu điện thế 6 V thì cường độ dòng điện trong dâydẫn là 0,5 A Tính điện trở của dây dẫn ?
Bài 3 : Khi mắc dây dẫn có điện trở 18 Ω
vào hiệu điện thế U thì dòng điện chạy trong dâydẫn là 2 A Tính hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn ?
Bài 4 : Một bóng đèn xe máy có điện trở lúc thắp sáng bằng 12 Ω
biết dòng điện qua đèn
có cường độ 0,5 A Tính hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn ?
Bài 5 : Để đo điện trở của một cuộn dây dẫn mảnh có nhiều vòng người ta đặt một hiệuđiện thế bằng 3,2 V vào hai đầu dây và đo được dòng điện trong mạch bằng 1,2 A Tính điệntrở của cuộn dây ?
Bài 6 : Khi đo cường độ dòng điện qua vật dẫn , một học sinh thu được kết quả sau : Với U
= 0 thì I = 0 còn khi U = 12 V thì I = 1,5 A Hãy cho biết nếu đặt hiệu điện thế lần lượt là 16
V , 20 V và 30 V vào hai đầu vật dẫn thì cường độ dòng điện qua vật dẫn lần lượt là baonhiêu ?
Bài 7 : Đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế U = 12 V thì cường độ dòng điện chạyqua nó là I = 0,4 A
a, Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó tăng lên đến 36 V thì cường độ dòng điệnchạy qua nó là bao nhiêu ?
b, Phải thay đổi hiệu điện thế đến giá trị nào để cường độ dòng điện chạy qua dây dẫngiảm đi 4 lần ?
Trang 2Bài 10 : Đặt vào hai đầu vật dẫn có điện trở 10 Ω
một hiệu điện thế U thì cường độ dòngđiện qua vật dẫn là 3,2A
a, Tính hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn
b, Muốn cường độ dòng điện qua vật dẫn tăng lên 1,5 lần thì hiệu điện thế đặt vào hai đầuvật dẫn là bao nhiêu ?
Bài 11 : Một bóng đèn lúc thắp sáng bình thường có điện trở 16 Ω
và cường độ dòng điệnqua đèn là 0,75A
a, Tính hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn khi nó sáng bình thương
b, Độ sáng của bóng đèn sẽ như thế nào nếu ta dùng đèn ở hiệu điện thế 9 V Tính cường
độ dòng điện qua đèn khi đó ?
Bài 12 : Khi mắc điện trở R vào hiệu điện thế 48V thì dòng điện chạy qua điện trở là I Khităng hiệu điện thế lên ba lần thì cường độ dòng điện qua điện trở là 3,6A Tính giá trị củađiện trở R
Bài 13 : Đặt vào hai đầu điện trở R1 một hiệu điện thế U1 = 120 V thì cường độ dòng điệnqua điện trở là I1 = 4 A Đặt vào hai đầu điện trở R2 một hiệu điện thế cũng bằng U1 thìcường độ dòng điện qua điện trở R2 là I2 = 6A Hãy so sánh giá trị điện trở R1 và R2
Bài 14 : Có hai điện trở , biết R1 = 4R2 Lần lượt đặt vào hai đầu điện trở R1 và R2 một hiệuđiện thế U = 16V thì cường độ dòng điện qua các điện trở là I1 và I1 + 6 Tính R1 , R2 và cáccường độ dòng điện I1 , I2
Bài 15 : Cho điện trở R = 25 Ω
Khi mắc điện trở này vào hiệu điện thế U thì dòng điệnchạy qua nó là I còn khi giảm hiệu điện thế hai lần thì dòng điện qua điện trở là 1,25 A Tínhhiệu điện thế U
Bài 16 : Cho mạch điện như hình vẽ ,
Bài 17 : Cho mạch điện như hình vẽ ,
biết ampe kế chỉ 0,9 A , vôn kế chỉ 27 V
a, Tính điện trở R
b, Số chỉ của ampe kế và vôn kế thay
dổi như thế nào nếu thay điện trở R bằng
một điện trở R bằng một điện trở R’ = 15
Ω
Trang 3
Bài 18 : Nối hai cực của pin với điện trở R1 = 6 Ω
thì cường độ dòng điện qua điện trở là I1
= 1,5 A Nếu nối hai cực của pin này vào điện trở R2 thì cường độ dòng điện qua điện trởgiảm đI 0,5 A Tính điện trở R2
Bài 19 : Cho hai điện trở R1 và R2 , biết R1 = R2 + 5 Đặt vào hai đầu mỗi điện trở cùngmột hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua mỗi điện trở có mối liên hệ I2 = 1,5I1 Hãytính giá trị của mỗi điện trở nói trên ?
Bài 20 : Đặt vào hai đầu điện trở R hiệu điện thế U1 thì cường độ dòng điện qua điện trở là
I1 , nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở R tăng lên 3 lần thì cương độ dòng điện lúc này
là I2 = I1 + 12 Hãy tính cường độ dòng điện I1
Bài 21 : Đặt vào hai đầu điện trở R một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua R là I Khi tăng hiệu điện thế 10 V nữa thì cường độ dòng điện tăng 1,5 lần Tính hiệu điện thế U đã
sử dụng ban đầu
Vấn đề 2 : Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc nối tiếp
A – Lý thuyết
1, Cường độ dòng điện của đoạn mạch mắc nối tiếp
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc nối tiếp : I = I1 = I2
+ Đoạn mạch có ba điện trở mắc nối tiếp : I = I1 = I2 = I3
+ Đoạn mạch có n điện trở mắc nối tiếp : I = I1 = I2 = … = In
2, Hiệu điện thế của đoạn mạch mắc nối tiếp
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc nối tiếp : U = U1 + U2
+ Đoạn mạch có ba điện trở mắc nối tiếp : U = U1 + U2 + U3
+ Đoạn mạch có n điện trở mắc nối tiếp : U = U1 + U2 + … + Un
3, Điện trở của đoạn mạch mắc nối tiếp
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc nối tiếp : R = R1 + R2
+ Đoạn mạch có ba điện trở mắc nối tiếp : R = R1 + R2 + R3
+ Đoạn mạch có n điện trở mắc nối tiếp : R = R1 + R2 + … + Rn
4, Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tỷ lệ thuận với điện trở đó :
mắc nối tiếp nhau
a, Tính điện trở tương đương của mạch điện
b, Khi mắc thêm R3 nối tiếp vào mạch điện thì điện trở tương đương của mạch điện là 75Ω
Hỏi R3 mắc thêm vào mạch có điện trở là bao nhiêu ?
Bài 2 : Cho hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp nhau và mắc vào nguồn có hiệu điện thế 12
a, Điện trở tương đương của mạch điện
b, Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
Trang 4Đ1 Đ2
K
Bài 4 : Một bóng đèn Đ mắc nối tiếp với điện trở R2 = 4 Ω
và mắc giữa hai đầu đoạn mạch
AB có hiệu điện thế 12 V Biết dòng điện qua mạch là 1,2 A Hãy tính :
a, Tính điện trở của mạch điện b, Tính điện trở của bóng đèn
c, Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn và hai đầu điện trở
Bài 5 : Hai điện trở 6 Ω
a, Tính điện trở R1 , từ đó suy ra hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
b, Giữ nguyên hiệu điện thế của nguồn , thay R1 bởi Rx thì dòng điện chạy qua mạch là0,75 A Tính Rx và hiệu điện thế của R1
Bài 7 : Cho mạch điện như hình vẽ Hai bóng
đèn Đ1 và Đ2 có điện trở lần lượt là 12 Ω
và 48Ω
Hiệu điện thế của hai đầu đoạn mạch là 36
V
a, Tính cường độ dòng điện qua các bóng đèn
kh K đóng
b, Nếu trong mạch chỉ sử dụng bóng đèn Đ1 thì
cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu
Bài 8 : Ba điện trở R1 , R2 và R3 mắc nối tiếp nhau vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế
50 V Biết R1 = R2 = 2R3 Cường độ dòng điện trong mạch là 2 A Tính giá trị các điện trở Bài 9 : Đoạn mạch có hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp Biết R1 = 4R2 Hiệu điện thế giữahai đầu đoạn mạch là 50 V Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Bài 10 : Cho hai điện trở R1 = 60 Ω
và R2 = 15 Ω
mắc nối tiếp
a, Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b, Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế 25 V Tính cường độ dòng điện trong mạch vàhiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở
Bài 11 : Cho hai đện trở R1 = 30 Ω
và R2 = 60 Ω
mắc nối tiếp
a, Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế U thì hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R2
là 45 V Tính cường độ dòng điện trong mạch và hiệu điện thế U
b, Để cường độ dòng điện giảm đi ba lần người ta mắc nối tiếp thêm vào mạch một điệntrở R3 Tính R3
Bài 12 : Hai điện trở R1 và R2 mắc nối tiếp vào hiệu điện thế 90 V Biết R1 = 5R2 Cường
chịu được dòng điện tối đa là 3 A còn điện trở R2 = 35 Ω
chịu được dòng điện tối đa là
Trang 5b, Tính các hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở
Bài 15: Cho mạch điện gồm ba điện trở mắc nối tiếp nhau Biết R1 = 8 Ω
, R2 = 12 Ω
, R3
= 20 Ω
Hiệu điện thế của mạch là 48 V
a, Tính điện trở tương đương của mạch
b, Tính cường độ dòng điện qua mạch
c, Tính hiệu điện thế ở hai đầu mỗi điện trở
Bài 16 : Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1 =
4 Ω
, R2 = 16 Ω
và R3 = 24 Ω
Hiệu điện thếhai đầu đoạn mạch AC là 66 V
a, Tính cường độ dòng điện trong mạch
Bài 18 : Đặt vào hai đầu điện trở R1 một hiệu điện thế U thì cường độ dòng điện qua R1là
I Đặt vào hai đầu điện trở R2 một hiệu điện thế 2U thì cường độ dòng điện là
I2 Hỏi nếumắc hai điện trở R1 và R2 nối tiếp nhau vào hiệu điện thế U = 25 V thì hiệu điện thế giữa haiđầu mỗi điện trở là bao nhiêu ?
Bài19 : Cho mạch điện gồm hai điện trở R1 , R2 mắc nối tiếp Biết R1 = 4 Ω
Hiệu điệnthế giữa hai đầu R2 và hai đâu đoận mạch là U2 = 12 V và U = 42 V Tính R2
Bài 20 : Cho hai bóng đèn loại 24V – 0,8A và 24V – 1,2A
a, Mắc nối tiếp hai bóng đèn với nhau vào hiệu điện thế 48 V Tính cường độ dòng điệnchạy qua hai đèn và nêu nhận xét về độ sáng của mỗi bóng đèn
b, Để hai bóng đèn sáng bình thường thì phải mắc chúng như thế nào ? Hiệu điện thế sửdụng là bao nhiêu vôn ?
Vấn đề 3 : Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc song song
A – Lý thuyết
1, Cường độ dòng điện của đoạn mạch mắc song song
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc song song : I = I1 + I2
+ Đoạn mạch có ba điện trở mắc song song : I = I1 + I2 + I3
+ Đoạn mạch có n điện trở mắc song song : I = I1 + I2 + … + In
Trang 6R2
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc song song : U = U1 = U2
+ Đoạn mạch có ba điện trở mắc song song : U = U1 = U2 = U3
+ Đoạn mạch có n điện trở mắc song song : U = U1 = U2 = … = Un
3, Điện trở của đoạn mạch mắc song song
+ Đoạn mạch có hai điện trở mắc song song : 1 2
mắc song song với nhau
a, Tính điện trở tương đương của mạch điện
b, Biết hiêu điện thế giữa hai đầu mạch điện là 12 V Tính cường độ dòng điện qua mỗiđiện trở và cường độ dòng điện trong mạch chính
Bài 3 : Hai điện trở 4 Ω
và 6 Ω
được mắc song với nhau
a, Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b, Biết hiệu điện thế của đoạn mạch trên bằng 1,2 V Tính cường độ dòng điện trongmạch chính và mỗi đoạn mạch rẽ
Bài 4 : Cho 3 điện trở R1 = 12 Ω
, R2 = 18 Ω
, R3 = 24 Ω
mắc song song vào mạch có hiệuđiện thế U thấy dòng điện chạy qua R1 là 0,5 A
a, Tính hiệu điện thế của nguồn
b, Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở còn lại và của mạch điện
c, Tính điện trở của mạch điện
Bài 5 : Cho ba điện trở R1 = 24 Ω
cường độ dòng điện trong mạch chính
Bài 8Cho mạch điện gồm ba điện trở mắc song song với nhau Biết R1 = 5 Ω
,R2 = R3 = 10
Trang 7R2
a, Tính điện trở tương đương của mạch điện
b, Đặt vào hai đâu đoạn mạch hiệu điện thế 30 V Tính dòng điện qua các điện trở và dòngđiện trong mạch chính
Bài 9 : Cho mạch điện gồm hai đện trở R1 và R2 mắc song song Biết dòng điện qua R1 gấpđôi dòng điện qua R2 , hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là 42 V , cường độ dòng điện quamạch chính la 6 A Tính các điện trở R1 và R2
Bài 10 : Cho hai điện trở R1 = R2 = 20 Ω
được mắc vào hai điểm A , B
a, Tính điện trở tương đương (R) của mạch khi R1 mắc nối tiếp R2 và điện trở tương đương(R’) khi R1 mắc song song R2
b, Đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế 36 V Tính cường độ dòng điện qua mỗi điệntrở trong hai trường hợp trên Nêu nhận xét kết quả tìm được
Bài 11 : Cho mạch điện như hình vẽ trong đó
R2 = 3R1 Biết vôn kế chỉ 24 V ampe kế A1
Bài 14 : Cho mạch điện như hình vẽ Trong
đó R1 = 12 Ω
, R2 = 18 Ω
a, Tính điện trở tương của mạch
b, Biết ampe kế A chỉ 2 A Tính hiệu điện
thế hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện
qua mỗi điện trở
Bài 15 : Biết điện trở R1 = 25 Ω
chịu được cường độ dòng điện tối đa là 0,5 A còn điện trở
R2 = 36 Ω
chịu được cường độ dòng điện tối đa là 0,75 A Người ta mắc hai điện trở nàysong song với nhau vào hai điểm A và B Hỏi phải đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế tối
đa là bao nhiêu để không có điện trở nào hỏng
Bài 16 : Cho mạch điện như hình vẽ
Bài 18 : Mắc hai điện trở R1 , R2 vào hai điểm A , B có hiệu điện thế 90 V Nếu mắc R1 và
R2 nối tiếp thì dòng điện của mạch là 1 A Nếu mắc R1 và R2 mắc song song thì dòng điêncủa mạch là 4,5 A Hãy xác định điện trở R1 và R2
Trang 8A1 A2 V
R2 R1
và tính điện trở R2
Bài 20 : Đặt một hiệu điện thế U = 48 V vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2
ghép song song Dòng điện trong mạch chính có cường độ là 2 A
a, Hãy xác định R1 và R2 Biết rằng R1 = 2R2
b, Nếu dùng hai điện trở này mắc nối tiếp thì phảI đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệuđiện thế là bao nhiêu để cường độ dòng điện qua mỗi điện trở là cũng bằng 2 A
Bài 21 : Cho bóng đèn loại 12 V – 0,4 A và 12 V – 0,8 A
a, Các kí hiệu 12 V – 0,4 A và 12 V – 0,8 A cho biết điệu gì ?
b, Tính điện trở của mỗi bóng và cho biết để hai bóng sáng bình thường thì phảI mắcchúng như thế nào và sử dụng hiệu điện thế là bao nhiêu ?
Bài 22 : Cho ba điện trở R1 , R2 , R3 mắc song song với nhau Biết R1 = 2R2 = 3R3 Hiệuđiện thế hai đầu đoạn mạch là 60 V , cường độ dòng điện trong mạch chính là 9 A Tínhdòng điện qua mỗi điện trở và giá trị các điện trở trong mạch
Vấn đề 4 : Định luật Ôm cho đoạn mạch mắc hỗn hợp đơn giản
Bài 1 : Cho mạch điện như hình vẽ Hiệu
điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 70 V
c, Tính cường độ dòng điện qua mạch chính
d, Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch MN và NP
e, Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở R1 , R2 , R3 , R4
Bài 3 : Cho mạch điện như hình vẽ
Trang 9C
B A
b, Tính cường độ dòng điện qua mỗi
điện trở và số chỉ của ampe kế A
Bài 5 : Cho sơ đồ mạch điện như hình
vẽ Biết R1 = 4 Ω
, R2 = 6 Ω
, R3 = 15Ω
Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch
UAB = 36 V
a, Tính điện trở tương đương của
đoạn mạch
b, Tìm số chỉ của ampe kế A và tính
hiệu điện thế hai đầu các điện trở R1 , R2
Bài 6 : Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1 = 12 Ω
, R2 = 18 Ω
, R3 = 20 Ω
RX có thểthay đổi được Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch UAB = 45 V
a, Cho RX = 25 Ω
Tính điện trởtương đương của mạch và cường độ
dòng điện trong mạch chính
b, Định giá trị RX để cho cường độ
dòng điện qua RX nhỏ hơn 2 lần cường
độ dòng điện qua điện trở R1
Bài 7 : Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó R1 = 15 Ω
, R2 = 3 Ω
, R3 = 7 Ω
, R4 = 10Ω
Trang 10R1
R2 R3
R4 R3
R2 K1
K2
N M R1
Bài 9 : Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1 =
2R2 , ampe kế A chỉ 2 A Hiệu điện thế UMN = 18
V
a, Tính R1 và R2
b, Số chỉ của ampe kế A có thay đổi không khi ta mắc vào hai điểm M và N một điện trở
R3 = 24 Ω
Tìm cường độ dòng điện R3 khi đó
Bài 10 : Cho mạch điện như hình vẽ R1 = 12
b, K đóng , cường độ dòng điện qua R2 chỉ
bằng một nửa cường độ dòng điện qua R3
Tính R3 và số chỉ của ampe kế khi đó
Bài 11 : Cho mạch điện như hình vẽ Biết R1
Trang 11R4
R3 R2
M
B A
mạch UAB = 45 V
a, Điện trở R4 nhận giá trị bao nhiêu để
cường độ dòng điện qua các điện trở trong
khi K1 đóng , K2 ngắt , ampe kế A chỉ 2 A
Còn khi K1 ngắt , K2 đóng thì ampe kế A
chỉ 3 A Tìm dòng điện qua mỗi điện trở
và số chỉ của ampe kế A khi cả hai khoá K1
b, Hiệu điện thế ở hai đầu R3 là 15 V
Tính hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch
Bài 20 : Cho đoạn mạch gồm ba bóng
đèn mắc như hình vẽ Hiệu điện thế hai
đâu đoạn mạch là UAB = 16,8 V Trên các
bóng đèn có ghi Đ1 : 12V – 2A , Đ2 : 6V –
1,5A , Đ3 : 9V – 1,5A
a, Tính điện trở của mỗi bóng đèn
Trang 12b, Nhận xét về độ sáng của mỗi bóng đèn so với khi chúg được sử dụng ở đúng hiệu điệnthế định mức
Bài 21 : Cho mạch điện như hình vẽ Đèn
Đ loại 24V – 2,5A , R1 = 6 Ω
, R2 = 4 Ω
Cần đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu
điện thế bằng bao nhiêu để đèn Đ sáng bình
r2 là tiết diện của dây tính bằng (m2) (r là bán kính tiết diện của dây)
2, Một số công thức suy ra từ công thức tính điện trở
a, Tính chiều dài của dây dẫn : Từ công thức
l R
ρ
=
b, Tính tiết diện của dây dẫn : Từ công thức
l R
ρ
=
c, Tính điện trở suất của dây dẫn : Từ công thức
l R
ρ =
B – Bài tập
Bài 1 : Tính điện trở của một dây đồng có chiều dài là 0,2 km , tiết diện là 2 mm2
Bài 2 : Điện trở của một dây nhôm là 12 Ω
và có chiều dài là 360 m Hỏi dây nhôm đó cótiết diện là bao nhiêu ?
Bài 3 : Điện trở của một dây Nikênin là 120 Ω
và có tiết diện là 4mm2 Tính chiều dài củadây Nikênin đó ?
Bài 4 : Một dây hợp kim đồng chất , tiết diện không đổi có điện trở 4 Ω
Tính điện trở suấtcủa chất làm dây dẫn , biết rằng dây dài 400 cm , tiết diện 0,5 mm2
Trang 13B C
A
Bài 5 : Một dây dẫn làm bằng kim loại có điện trở 12 Ω
và chiều dài là 6 m Tiết diện củadây đó là 0,25 mm2 Hỏi kim loại đó làm bằng chất liệu gì ?
Bài 6 : Tính điện trở của dây nhôm dài 0,5 km có đường kính 8 mm Biết điện trở suất
Tính điện trở của dây thứ hai Bài 8 : Hai đoạn dây cùng chất , có cùng chiều dài Dây thứ nhất có tiết diện 0,9 mm2 , dâythứ hai có tiết diện 1,62 mm2 Hãy so sánh điện trở của hai loại dây này ?
Bài 9 : Hai dây đồng có đường kính lần lượt là 2 mm và 5 mm và dài bằng nhau So sánhđiện trở của hai dây đồng này
Bài 10 : Một dây đồng có tiết diện 4 mm2 Hỏi một dây nhôm có cùng chiều dài với dâyđồng phải có tiết diện bao nhiêu để có điện trở bằng dây đồng ?
Bài 11 : Một dây dẫn làm bằng hợp kim dài 0,2 km , đường kính 0,4 cm có điện trở 4 Ω
Tính điện trở của dây hợp kim này khi có chiều dài 500 m và đường kính tiết diện tròn là 2
mm
Bài 12 : Một cuộn dây dẫn có chiều dài 150 m Khi đặt hiệu điện thế 24 V vào hai đầucuộn dây này thì thì cường độ dòng điện là 0,8 A
a, Tính điện trở của cuộn dây
b, Tính điện trở trên mỗi mét chiều dài của cuộn dây nó trên
Bài 13 : Đặt hiệu điện thế 20,16 V vao hai đầu một cuộn dây dẫn dài 28 m Tính cường độdòng điện chạy qua cuộn dây , biết rằng loại dây dẫn này nếu dài 4 m có điện trở là 1,8 Ω Bài 14 : Đặt vào hai đầu AB của một đoạn dây dẫn đồng chất , tiết diện đều một hiệu điệnthế U Hãy tìm tỷ số các hiệu điện thế UAC và UCB ,
biết điểm C chia đoạn AB theo tỷ lệ
AB 5= Bài 15 : Hai đoạn dây dẫn làm cùng chất , cùng tiết diện và có chiều dài là l1 và l2 Lầnlượt đặt vào hai đầu mỗi đoạn dây cùng một hiệu điện thế thì cường độ dòng điện qua chúngtương ứng là I1 và I2 Biết I1 = 0,25I2 Hãy so sánh các chiều dài l1 và l2
Bài 16 : Hai dây dẫn cùng chất , cùng tiết diện , dây thứ nhất dài 25 m có điện trở R1 và dâythứ hai dài 100 m có điện trở R2
a, Tính tỷ số
2
1
RR
b, Nếu đặt vào hai đầu dây dẫn thứ nhất hiệu điện thế U1 , vào hai đầu dây dẫn thứ haihiệu điện thế U2 thì cường độ dòng điện qua các dây dẫn tương ứng là I1 và I2 Biết U1 =
2,5U2 Hãy tìm tỷ số
1
2
II Bài 17 : Cho hai dây dẫn bằng nhôm , có cùng tiết diện Dây thứ nhất dài 42 m có điện trở
R1 , dây dẫn thứ hai có chiều dài l2 và điện trở R2 Mắc nối tiếp hai cuộn dây với nhau và đặt
Trang 14B A
S4 S3
S2 S1
gấp 5 lần hiệu điện thế U1 giữa hai đầu đoạn dây thứ nhất Tính chiều dai của đoạn dây thứhai
Bài 18 : Trên hình vẽ là một đoạn dây dẫn đồng chất , tiết diện đều , hai điểm M , N chiadây dẫn thành ba đoạn theo tỷ lệ như sau :
được uốn thành vòng tròn tâm O như hình vẽ
Đặt vào hai điểm M , N một hiệu điện thế U
Hãy so sánh cường độ dòng điện chạy trong
các cung M1N và M2N
Bài 20 : Gấp một đoạn dây dẫn đồng chất tiết
diện đều thành hình chữ nhật ABCD có đường
chéo là AC như hình vẽ Hãy :
a, So sánh cường độ dòng điện chạy trong các
đoạn ABC và ADC nếu đặt hiệu điện thế U vào
hai điểm A và C
b, Nhận xét cường độ dòng điện trong đoạn AC
nếu đặt hiệu điện thế U vào hai điểm B và D
Bài 21 : Đặt vào hai đầu đoạn dây làm bằng hợp kim có chiều dài l , tiết diện S1 = 0,2mm2
một hiệu điện thế 32 V thì dòng điện qua dây là I1 = 1,6 A Nếu cũng đặt một hiệu điện thếnhư vậy vào hai đầu một đoạn dây thứ hai cũng làm bằng hợp kim như trên , cùng chiều dài lnhưng có tiết diện S2 thì dòng điện qua dây thứ hai I2 = 3,04 A Tính S2
Bài 22 : Hai dây dẫn đồng chất có cùng chiều dài , dây thứ nhất có tiết diện S1 , dây thứ hai
có tiết diện S2 = 3,5S1 Mắc hai dây dẫn này song song vào hai điểm A , B có hiệu điện thế
UAB thì cường độ dòng điện qua dây thứ nhất là 2 A Xác định cường độ dòng điện qua dâythứ hai
Bài 23 : Hình vẽ bên cho ta biết các
đoạn dây dẫn có cùng chiều dài , cùng
làm từ một chất nhưng có tiết diện khác
nhau Khi đặt vào hai đầu AB một hiệu
điện thế U thì hiệu điện thế trên các đoạn dây tỉ lệ với các số lẻ liên tiếp U1 : U2 : U3 : U4 = 1: 3 : 5 : 7 Do đó tiết diện của các đoạn dây tương ứng tuân theo tỉ lệ nào ?
Bài 24 : Một sợi dây là bằng hợp kim dài l1 = 125 m , có tiét diện S1 = 0,15 mm2 và có điệntrở R1 = 60 Ω
Hỏi một dây khác cũng làm bằng hợp kim như trên dài l2 = 25 m , có điện trở
R2 = 30 Ω
thì có tiết diện S2 là bao nhiêu ?
Bài 25 : Hai dây dẫn làm từ cùng một chất có chiều dài , tiết diện và điện trở tương ứng l1 ,
S1 , R1 và l2 , S2 , R2 Biết l1 = 18l2 ; S1 = 3S2 Tìm mối qua hệ giữa các điện trở R1 và R2 củahai dây dẫn này
Trang 15Bài 26 : Có hai đoạn dây làm từ cùng một chất , dây thứ nhất dài l1 = 60 m , có tiết diện S1
cùng chiều dài và cùng tiết diện Gọi R là điện trở của một lõi , một
học sinh khẳng định rằng nếu đặt hiệu điện thế vào hai đầu dây cáp thì
điện trở của cả dây cáp là 4R Theo em kết luận như thế có đúng không ?
cho biết điều gì ?
b, Tính điện trở cuẩ dây dẫn constantan dài l = 20 m và có tiết diện đều S = 0,4 mm2 Bài 29 : Đặt vào hai đầu cuộn dây dẫn một hiệu điện thế U = 17 V thì cường độ dòng điệnqua dây là I = 5 A Biết cuọn dây đồng dài 300 m và có tiết diện 1,5 mm2 Hỏi cuộn dây dẫn
a, Tính điện trở của dây dẫn
b, Cần phải dùng bao nhiêu dây dẫn như trên và nối chúng như thế nào để ta có đoạn mạch
và điện trở tương đương của nó là 65,28 Ω
Cho điện trở suát của đồng là 1,7.10 – 8 Ω
.m Bài 32 : Một dây dẫn là bằng Nicrôm dài 30 m , tiết diện 1,5 mm2 được mắc vào hiệu điệnthế 30,8 V Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này Cho điện trở suất của Nicrôm là1,1.10 – 6 Ω
.m
Bài 33 : Một dây nhôm dạng hình trụ tròn được quấn thành cuộn có khối lượng 0,81 kg ,tiết diện thẳng của dây là 0,15 mm2 Tìm điện trở của cuộn dây đó biết rằng nhôm có khốilượng riêng và điện trở suất lần lượt là 2,7 g/cm3 và 2,8.10 – 8 Ω
.m Bài 34 : Mắc một đoạn dây dẫn vào giữa hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 26,6
V thì dòng điện chạy qua dây có cường độ là 1,9 A
a, Tính điện trở của đoạn dây dẫn
b, Biết rằng đoạn dây dẫn dài 8,4 m , tiết diện 0,3 mm2 Hãy cho biết cuộn dây làm bằngchất gì ?
Bài 35 : Một cuộn dây bằng đồng dài 148 m và tiết diện S = 1,2 mm2
a, Tính điện trở của cuộn dây
b, Cắt cuộn dây trên ra làm hai đoạn , đoạn thứ nhất dài gấp hai lần đoạn thứ hai , sau đómắc lần lượt chúng vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 2,8 V Tính dòng điệnqua mỗi cuộn dây
Trang 16.m thì dòng điện qua dây dẫn là bao nhiêu Bài 37 : Hai bóng đèn có điện trở lần lượt là R1 = 8Ω
b, Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn
Vấn đề 6 : áp dụng công thức điện trở và định luật Ôm để tính điện trở của
dây dẫn – cường độ dòng điện và hiệu điện thế – Biến trở
Bài 1 : Khi mắc một dây đồng có chiều dài 100 m vào hiệu điện thế 12 V thì dòng điệnchạy qua mạch là 2 A
a, Tính điện trở của dây đồng
b, Tính tiết diện của dây
Bài 2 : Một dây đồng , tiết diện đều 0,1 mm2 có điện trở 10 Ω
a, Phải đặt vào hai đầu dây một hiệu điện thế bao nhiêu để cường độ dòng điện qua dây là 2
A
b, Tính chiều dài của dây ?
Bài 3 : Một dây dẫn bằng Nikênin có tiết diện đều
a, Đặt một hiệu điện thế 220 V vào hai đầu dây ta đo được cường độ dòng điện trong dâybằng 2 A Tính điện trở của dây ?
b, Tính tiết diện của dây , biết nó có chiều dài 5,5 m
Bài 4 : Một dây hợp kim đồng chất , tiết diện không đổi cho dòng điện có cường độ 3 Achạy qua khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây bằng 12 V Tính điện trở suất của chất làm dâydẫn , biết rằng dây dài 400 cm , tiết diện 0,5 mm2
Bài 5 : Đặt hiệu điện thế 36 V vào hai đầu một cuôn dây dẫn thì dòng điện qua nó có cường
độ 2 A Hãy tính chiều dài của cuộn dây dẫn nói trên , biết rằng nếu loại dây này dài 4,5 m
có điện trở là 1,2 Ω
Bài 6 : Một biến trở có điện trở lớn nhất là Rb = 75 Ω
làm bằng dây dẫn hợp kim Nikênin
có tiết diện 1,6 mm2
a, Tính chiều dài của dây dẫn ding làm biến trở này
b, Một bóng đèn khi sáng bình thường có điện trở là R1 = 20 Ω
và dòng điện qua đèn khi
đó là 0,75 A Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở nói trên vào hiệu điện thế 30 V Hỏi phảiđiều chỉnh biến trở có trị số điện trở R2 bằng bao nhiêu để đèn sáng bình thường ?
Bài 7 : Cho mạch điện như hình vẽ , trên bóng đèn
có ghi 12V – 0,6A Hiệu điện thế giữa hai điểm A và
B được giữ không đổi 18 V
a, Biết đèn sáng bình thường Tính điện trở của
Trang 17biến trở khi đó
b, Dịch chuyển con chạy của biến trở sao cho điện
trở của biến trở tăng 2 lần so với giá trị ban đầu
Hỏi khi đó cường độ dòng điện qua biến trở là bao nhiêu ? Cường độ sáng của bóng đèn nhưthế nào ?
Bài 8 : Hai dây dẫn bằng Nikênin và Constantan có chiều dài và tiết diện bằng nhau mắcnối tiếp và mắc vào mạch có hiệu điện thế 24 V thì dòng điện chạy qua mạch là 1,5 A
a, Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b, Tính độ lớn điện trở của mỗi dây
c, Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi dây
Bài 9 : Trên một biến trở co chạy có ghi 25Ω
Bài 10 : Một cuộn dây dẫn bằng đồng có khối luợng 1,068 kg , tiết diện ngang của dây dẫn
là 1mm2 Khối lượng riêng của đồng là 8900 kg/m3
a, Tính điện trở của cuộn dây này
b, Người ta dùng dây này để quấn một biến trở Biết lõi biến trở hình trụ tròn , đườngkính 4 cm Tìm số vòng dây quấn của biến trở
Bài 11 : Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 50 Ω
Dây điện trở của biến trở làmột dây hợp kim nicrôm có tiết diện 0,11 mm2 và được quấn đều xung quanh một lõi sứ tròn
có đường kính 2,5 cm
a, Tính số vòng dây của biến trở này
b, Biết cường độ dòng điện lớn nhất mà dây này có thể chịu được là 1,8 A Hỏi có thể đặtvào hai đầu dây cố định của biến trở một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để bién trởkhông bị hỏng
Bài 12 : Một biến trở con chạy được làm bằng dây dẫn hợp kim nikênin có tiết diện đều là0,8 mm2 và gồm 600 vòng quấn quanh lõi sứ trụ tròn có đường kính 4,5 cm
a, Tính điện trở lớn nhất của biến trở này
b, Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu dây cố định của biến trở là 67,824 V Hỏi biến trở này có thể chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là bao nhiêu ?
Bài 13 : Mọt bóng đèn có ghi 18V – 1A mắc nối tiếp với một biến trở con chạy dể sử dụngvới nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 24 V
a, Điều chỉnh biến trở đến giá trị Rb = 12 Ω
Hãy tính toán và nêu nhận xét về độ sángcủa bóng đèn
b, Hỏi phải điều chỉnh biến trở có giá trị điện trở bao nhiêu để đèn có thể sáng bìnhthường Bỏ qua điện trở các dây nối
Bài 14 : Có hai bóng đèn mà khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1 = 16 Ω
Trang 18C B A
Đ
A
Đ N
a, Khi dịch chuyển con chạy C về phía A thì độ sáng
của bóng đèn thay đổi như thế nào ? Giải thích ?
b, Biết điện trở của bóng đèn là Rđ = 18 Ω
Điện trở toàn phần của biến trở là 42 Ω
và con chạy C ở chính giữa AB Hiệu điện thế do nguồn
cung cấp là 46,8V Tính cường độ dòng điện qua đèn khi đó
Bài 16 : Cho mạch điện như hình vẽ , trong đó bóng đèn có hiệu điện thế định mức là 24 V
và cường độ dòng điện định mức là 0,6 A , được mắc với một biến trở con chạy để sử dụngvới nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 30 V
a, Để dèn sáng bình thường thì phải điều chỉnh
biến trở là bao nhiêu ?
b, Nếu biến trở có điện trở lớn nhất là 40 Ω
thì khi đèn sáng bình thường dòng điện chạy qua
bao nhiêu phần trăm (%) tổng số vòng dây của biến trở
Bài 17 : Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức là U1 = U2 = 6 V Khi sáng bìnhthường các bóng dèn có điện trở tương ứng là R1 = 6Ω
và R2 = 12 Ω
Cần mắc hai bóng nàyvới một biến trở vào hiệu điện thế U = 9V để hai bóng sáng bình thường Vẽ sơ đồ mạchđiện và tính điện trở của biến trở khi đó
Bài 18 : Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức là U1 = 12 V , U2 = 24 V Khi sáng bìnhthường có điện trở tương ứng là R1 = 6Ω
và R2 = 4Ω
cần mắc hai bóng này với một biếntrở vào hiệu điện thế U = 36 V để hai đèn sáng bình thường
a, Vẽ sơ đồ mạch điện
b, Tính điện trở của biến trở khi đó
Vấn đề 7 : Điện năng , công và công suất Định luật Jun – Len-xơ
A – Lý thuyết
1 – Tính cụng suất điện của một đoạn mạch
* áp dụng công thức P = U.I
Trong đó : - U là hiệu điện thế tính bằng (V)
- I là cường độ dòng điện tính bằng (A)
- P là công suất của một đoạn mạch tính bằng (W)
* Có thể tính bằng công thức sau : P = U.I = I2.R =
2
U R
2 – Tính điện năng tiêu thụ của các dụng cụ điện
+ Có thể sử dụng một trong các cách sau :
Trang 19Cách 1 : Sử dụng công thức A = UIt = I2Rt =
2
U R
t Cách 2 : Tính thông qua công suất A = Pt
Trong đó A là điện năng được tính bằng (J)
3 – ính nhiệt lượng toả ra trên điện trở
* áp dụng định luật Jun – Len - xơ : Q = I2Rt
* Có thể dùng công thức sau Q = Pt = UIt =
2
U R
t
4 – Tính công suất toả nhiệt
áp dụng công thức P =
A t
B – Bài tập
Bài 1 : Trên một bóng đèn có ghi 220V – 75W
a, Con số 220V – 75W cho biết điều gì ?
b, Tính cường độ dòng điện qua bóng đèn này khi đèn sáng bình thường và điện trở củađèn khi đó
Bài 2 : Một bóng đèn dây tóc có ghi 24V – 0,96W được mắc vào hai điểm có hiệu điện thế18V Giả sử điện trở của dây tóc bóng đèn thay đổi không đáng kể theo nhiệt độ Tính côngsuất của bóng đèn khi đó
Bài 3 : Một dây dẫn có điện trở 42 Ω
được mắc vào hiệu điện thế 18V Tính nhiệt lượng
mà dây dẫn toả ra trong 25 phút theo đơn vị Jun và đơn vị calo
Bài 4 : Một học sinh cho rằng để tiết kiệm điện năng nên chọn những thiết bị điện có côngsuất rất nhỏ để sử dụng và chỉ sử dụng trong thời gian ngắn Theo em ý kiến như vậy có hợp
lí không ?
Bài 5 : Khi mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế 30 V thì dòng điện chạy qua nó có cường
độ 0,75 A
a, Tính điện trở và công suất điện của bóng đèn khi đó ?
b, Nếu dùng bóng đèn này với hiệu điện thế 36 V thì công suất tiêu thụ của bóng đèn làbao nhiêu ?
Bài 6 : Bóng đèn tròn thường được sử dụng trong gia đình có ghi 220V – 60W Nhưngtrên thực tế , vì nhiều lí do mà hiệu điện thế sử dụng thường chỉ vào khoảng 210 V Tínhcường độ dòng điện qua đèn khi đó ? Đèn có sáng bính thường không ? Vì sao ?
Bài 7 : Trên một bàn là có ghi 110V – 220W và trên bóng đèn dây tóc có ghi 110V – 75W
a, Tính điện trở của bàn là và của bóng đèn
b, Có thể mắ nối tiếp bàn là và bóng đèn này vào hiệu điện thế 220V được không tại sao ? Bài 8 : Một bóng đèn dây tóc có ghi 220V – 100W và một bàn là có ghi 220V – 400Wcùng được mắc vào ổ lấy điện 220V ở gia đình
a, Tính điện trở tương đương của đoạn mạch này
b, Hãy chứng tỏ rằng công suất P của đoạn mạch bằng tổng công suất của đèn và của bàn
là ?