Bài 11. Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, lu...
Trang 2Một sợi dây bằng nicrom dài
mắc vào HĐT 220V Tính
cường độ dòng điện chạy
trong dây dẫn này.
Bài 1
Trang 3Bài 1
Cho biết:
Dây Nicrom
l = 30m
S = 0,3 mm2
=0,3.10-6m2
U = 220V
I = ?
ρ = 1,1.10-6Ωmm
Tính cường độ dòng điện qua dây dẫn phải áp dụng công thức nào đã học?
Tính điện trở dây dẫn dựa vào công thức nào?
Điện trở dây dẫn :
ρ l S
R =
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn :
U R
I =
Giải
= 220
110 = 2 (A)
1,1.10-6.30
0,3.10-6
Trang 4Bài 2 Một bóng đèn khi sáng bình
th ờng có điện trở là Rường có điện trở là R 1=7,5 ôm và
c ờng độ dòng điện chạy qua đèn ường có điện trở là R
khi đó là I = 0,6A Bóng đèn này
mắc nối tiếp với một biến trở và
chúng đ ợc mắc vào HĐT U = 12V ường có điện trở là R
nh sơ đồ hình bên ường có điện trở là R
a) Phải điều chỉnh biến trở có trị số
điện trở R2 là bao nhiêu để bóng
đèn sáng bình th ờng ? ường có điện trở là R
b) Biến trở này có trị số lớn nhất là
Rb= 30 ôm với cuộn dây dẫn làm
bằng nikêlin có tiết diện S = 1mm 2
Tính chiều dài l của dây dẫn dùng
làm biến trở này
U
Trang 5-Bài 2
Cho biết:
R 1 = 7,5ΩΩm
I = 0,6A; U = 12V
a/ R 2 = ? Đèn sáng
bình thường.
b/ R b = 30Ωm;
S = 1mm 2
ρ = 0,4.10 -6 Ωmm
l = ?
U
-R1
R2
Gợi ý:
R2 là điện trở phần biến trở tham gia
R2 và bóng đèn mắc với nhau như thế nào?
R2 và bóng đèn mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện có đặc điểm gì?
Trang 6Bài 2
Cho biết:
R 1 = 7,5ΩΩm
I = 0,6A; U = 12V
a/ R 2 = ? Đèn sáng
bình thường.
b/ R b = 30Ωm;
S = 1mm 2
ρ = 0,4.10 -6 Ωmm
l = ?
U
-R1
R2
R 2
= U2
I2
TD = U
I
U = 12V
I = 0,6A
U2 = U - U1
I2 = I1 = I = 0,6A
U1 = I.R1
U = 12V
R 2
CÁCH 1
CÁCH 2
CÁCH 3
Vận dụng công thức:
U 1
U 2 =
R 1
R 2
Trang 7Bài 2
Cách 1:
R 1 nối tiếp R 2 :
Đèn sáng bình thường nên:
I đèn = I 1 = I
Ω
= ,
= I
U
=
6 0
12
R TD = R 1 + R 2
R 2 = R TD – R 1 .
= 20 – 7,5
= 12,5(Ω)
Cách 2:
R 1 nối tiếp R 2 :
U = U 1 + U 2
U 2 = U – U 1 = 7,5 (V)
Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn:
U = I R 1 = 0,6.7,5 = 4,5V
2 2
7,5
12,5 0,6
U R
I
Giá trị điện trở R 2 a/
RS ρ
-6
0,4.10 -6
=
ρ l S
Trang 8Bài 3 Một bóng đèn có điện trở
R1=600 ôm đ ợc mắc song song ường có điện trở là R
với bóng đèn thứ hai có điện trở
R2=900 ôm vào HĐT U=220V nh
sơ đồ hình bên Dây nối từ M tới A
và từ N tới B là dây đồng, có chiều
dài tổng cộng là l=200m và có tiết
diện S = 0,2mm2 Bỏ qua điện trở
của dây nối từ hai bóng đèn tới A
và B
a) Tính điện trở của đoạn mạch
MN
b) Tính HĐT đặt vào hai đầu mỗi
bóng đèn
A
+
B
R2
Trang 9Bài 3
Cho biết:
R1 = 600Ωm
R2 = 900Ωm
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
+
-M
N
B
Đèn 1 và đèn 2 mắc như thế nào?
Dây nối MA và NB là dây có điện trở mắc như thế nào với đèn 1 và đèn 2?
Mạch điện vẽ lại như sau:
Trang 10Cho biết:
R1 = 600Ωm
R2 = 900Ωm
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
R1
R2
B
Bài 3
Muốn tính điện trở đoạn mạch MN ta phải làm gì?
Điện trở tương đương của hai đèn tính bằng công thức nào?
Điện trở R MN là điện trở tương đương của R AB nối tiếp với R d nên giá trị R MN tính như thế nào?
a/
Điện trở của dây nối R d tính như thế nào?
Trang 11Cho biết:
R1 = 600Ωm
R2 = 900Ωm
UMN = 220V
l = 200m
S = 0,2mm2
a/ RMN = ?
b/ U1 = ?; U2 = ?
R1
R2
B
Bài 3
Điện trở R MN là điện trở tương đương của R AB nối tiếp với R d nên giá trị R MN tính như thế nào?
a/
ρ l S
Rd =
RAB = R1 R2
R1 + R2
RMN = RAB + Rd = 360 + 17 = 377Ω
Trang 12+
1
R2
B
Bài 3
b/ Đèn 1 và đèn 2
Muốn tính hiệu điện thế giữa hai
đầu đèn ta tính như thế nào?
Nêu công thức tính cường độ dòng
điện qua mạch chính?
U1 = U2 = UAB
RMN
IMN = IAB= UMN
U1 = U2 = UAB= IAB RAB
Hoặc: U1 = U2 = UAB= UMN - Ud U d = I MN R d
U MN = 220V
Vận dụng công thức:
U AB
U d =
R AB
R d
mắc song song nên hiệu điện thế
giữa hai đầu đèn có đặc điểm gì?
Hoặc:
Trang 13►
b/ Cường độ dòng điện qua mạch chính:
Đèn 1 mắc song song đèn 2 nên hiệu điện thế giữa
hai đầu đèn 1 bằng đèn 2:
I AB = I c = I MN = U MN
R MN
220
377 ≈
= 0,58(A)
U 1 = U 2 = I AB R AB = 0,58.360= 210 (V)
Cách 2:
Hiệu điện thế giữa hai đầu dây nối bằng đồng:
U d = I MN R d = 0,58 17 ≈ 10 (V)
Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi đèn là:
U1 = U2 = UAB= UMN - Ud = 220 – 10 = 210 (V)
Cách 1:
Trang 14song song nhau và nối tiếp với biến trở như hình Hiệu điện thế của nguồn điện là U AB = 9V.
a/ Tính điện trở tham gia R b của biến trở.
b/ Tính điện trở toàn mạch R AB khi đó.
c/ Khi dịch chuyển con chạy về phía B thì độ sáng của hai đèn như thế nào? Giải thích.
R b
Đ 1
Đ 2