Viết công thức biểu diễn định luật Hướng dẫn “Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây” Công thức: I UR Với:
Trang 1ƠN TẬP LÝ 9-HKI PHẦN LÝ THUYẾT
Câu 1: Phát biểu định luât Ôm Viết công thức biểu diễn định luật
Hướng dẫn
“Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây”
Công thức: I UR Với:
Câu 2: Điện trở của dây dẫn là gì? Nêu ý nghĩa của điện trở.
Hướng dẫn
Trị số R UI không đổi với một dây dẫn được gọi là điện trở của dây dẫn đó
* Ý nghĩa của điện trở:
Điện trở của một dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện của dây dẫn đó
Câu 3 : a./ Cho 2 điện trở R1và R2 mắc nối tiếp với nhau vào hiệu điện thế U Phát biểu và viết biểu thức về: mối liên hệ giữa I;I1;I2 mối liên hệ giữa U; U1; U2 mối liên hệ giữa Rtd R1; R2 ?
b./ Cho 2 điện trở R1và R2 mắc song song với nhau vào hiệu điện thế U Phát biểu và viết biểu thức về: mối liên hệ giữa I;I1;I2 mối liên hệ giữa U; U1; U2 mối liên hệ giữa Rtd R1; R2 ?
Hướng dẫn
a./ Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mác nối tiếp:
+ Cường độ dịng điện cĩ giá trị như nhau tại mọi điểm: I=I1=I2
+ Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch bằng tơng hiệu điện thế hai đầu mỗi điện thành phần: U=U1+U2
+Điện trở tương đương của đoạn mạch bằng tổng 2 điện trở thành phần: Rtd=R1+R2
+Hiệu điện thế giữa 2 đầu mỗi điện trở tỉ lệ thuận với điện trở đĩ:
2
1 1
R
R U
U
b./ Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mác nối song song:
+Cường độ dịng điện trong mạch chính bằng tổng cường độ dịng điện qua cá mạch rẻ I=I1+I2
+Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn mạch rẻ: U=U1=U2
+ Điện trở tương đương được tính theo cơng thức:
2 1
2 1 2
1 1 1
R R
R R R R R
R td td
Câu4 : Điện trở của dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào những yếu tố của dây dẫn? Viết biểu thức biểu diễn
sự phụ thuộc ấy Nêu ý nghĩa của điện trở suất.
Hướng dẫn
“Điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài của dây, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn”
Công thức: R Sl Với:
* Ýnghĩa của điện trở suất
- Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất liệu) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài là 1m và tiết diện là 1m2
- Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt
Câu 5: Biến trở là gì? Có tác dụng như thế nào? Nêu cấu tạo của biến trở con chạy Hãy kể tên một số
biến trở thường sử dụng.
Hướng dẫn
I: Cường độ dòng điện (A) U: Hiệu điện thế (V) R: Điện trở ()
l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện của dây (m2) : điện trở suất (.m) R: điện trở dây dẫn ()
Trang 2Biến trở: là điện trở có thể thay đổi trị số và được dùng để thay đổi cường độ dòng điện trong mạch Cấu tạo của biến trở con chạy ( tay quay ): gồm con chạy ( tay quay ) C và cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn được cuốn đều đặn dọc theo một lõi bằng sứ
Các loại biến trở được sử dụng là: biến trở con chạy, biến trở tay quay, biến trở than (chiết áp)
Câu 6: Định nghĩa công suất điện Viết công thức tính công suất điện.
Số oát ghi trên dụng cụ điện cho biết gì? Một bóng đèn điện có ghi 220V – 100W, hãy cho biết ý nghĩa của số ghi đó.
Hướng dẫn
Công suất điện trong một đọan mạch bằng tích hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện qua nó
Công thức: P = U.I với:
Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là công suất điện của dụng cụ khi nó hoạt động bình thường
Trên một bóng đènø có ghi 220V – 100W nghĩa là:
220V: Cho biết hiệu điện thế định mức của đèn là 220V Nếu sử dụng đèn ở mạng điện có hiệu điện thế :
- Lớn hơn 220V thì đèn sẽ hỏng
- Nhỏ hơn 220V thì đèn sáng yếu hơn bình thường
- Bằng 220V thì đèn sáng bình thường
100W: Cho biết công suất định mức của đèn là 100W Nếu công suất của đèn mà :
-Lớn hơn 100W thì đèn sẽ hỏng
-Nhỏ hơn 100W thì đèn sáng yếu hơn bình thường
-Bằng 100W thì đèn sáng bình thường
Đèn hoạt động bình thường khi đựơc sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế 220V thì công suất điện qua đèn là 100W
Câu 7: Điện năng là gì? Hãy nêu một số ví dụ điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.
Hướng dẫn
Dòng điện có mang năng lượng vì nó có thể thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của một vật Năng lượng dòng điện được gọi là điện năng
Ví dụ điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác
- Bóng đèn dây tóc: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng
- Đèn LED: điện năng biến đổi thành quang năng và nhiệt năng
- Nồi cơn điện, bàn là: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng
- Quạt điện, máy bơm nước: điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng
Câu 8: Định nghĩa công dòng điện Viết công thức tính công dòng điện ý nghĩa số đếm trên công tơ điện
Hướng dẫn
Công dòng điện sinh ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác tại đoạn mạch đó
Công thức: A = P.t = U.I.t với:
Số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng Mỗi số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng sử dụng là 1 kilôoat giờ (kW.h) 1 kW.h = 3 600 000J = 3 600kJ
P: công suất điện (W)
U: hiệu điện thế (V) I: cường độ dòng điện (A)
A: công dòng điện (J)
P: công suất điện (W)
t: thời gian (s) U: hiệu điện thế (V)
Trang 3Câu 9: Phát biểu định luật Jun-Lenxơ Viết công thức biểu diễn định luật
Hướng dẫn
“Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, tỉ lệ thuận với điện trở và thời gian dòng điện chạy qua”
Công thức: Q = I2.R.t với:
Nếu nhiệt lượng Q tính bằng đơn vị calo (cal) thì ta có công thức: Q = 0,24.I2.R.t
Câu 10: Để đảm bảo an toàn khi sử dụng điện, ta cần phải tuân theo những quy tắc nào?
Hướng dẫn
- Chỉ làm thí nghiệm với hiệu điện thế dưới 40V
- Sử dụng các day dẫn có vỏ bọc cách điện đúng tiêu chuan
- Phải mắc cầu chì cho mỗi dụng cụ điện đẻ ngắt mạch tự động khi đoản mạch
- Khi tiếp xúc với mạng điện gia đình can lưu ý can thận
- Ngắt điện trước khi sửa chữa
- Đảm bảo cách điện giữa người và nền nhà trong khi sửa chữa
- Nối đất cho vỏ kim loại của các dụng cụ điện
Câu 11: Vì sao cần phải sử dụng tiết kiệm điện năng? Hãy nêu các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng?
Hướng dẫn
Cần phải tiết kiệm điện năng vì:
- Giảm chi tiêu cho gia đình
- Các dụng cụ và thiết bị điện được sử dụng lâu bền hơn
- Giảm bớt các sự cố gây tổn hại chung do hệ thống cung cấp điện bị quá tải, đặc biệt trong những giờ cao điểm
- Dành phần điện năng tiết kiệm cho sản xuất
Các biện pháp tiết kiệm điện năng:
- Cần phải lựa chọn, sử dụng các dụng cụ thiết bị điện có công suất phù hợp
- Chỉ sử dụng các dụng cụ hay thiết bị điện trong thời gian can thiết
Câu12: Nam châm là gì? Kể tên các dạng thường gặp Nêu các đặc tính của nam châm.
Hướng dẫn
- Nam châm là những vật có đặc tính hút sắt (hay bị sắt hút)
- Các dạng nam châm thường gặp: kim nam châm, nam châm thẳng, nam châm hình chữ U
- Đặc tính của nam châm:
+ Nam châm có hai cực: một cực là cực Bắc (kí hiệu N, sơn màu đỏ), một cực là cực Nam (kí hiệu S, sơn màu xanh hoặc trắng )
+ Hai nam châm đặt gần nhau thì tương tác với nhau: Các cực cùng tên thì đẩy nhau, các cực khác tên thì hút nhau
Câu 13: Lực từ là gì? Từ trường là gì? Cách nhận biết từ trường?
Hướng dẫn
- Lực tác dụng lên kim nam châm gọi là lực từ
- Từ trường: Môi trường xung quanh nam châm, xung quanh dòng điện tồn tại từ trường có khả năng
tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt gần đó
Q: nhiệt lượng tỏa ra (J) I: cường độ dòng điện (A) R: điện trở ()
t: thời gian (s)
Trang 4- Cách nhận biết từ trường: Người ta dùng kim nam châm (nam châm thử) để nhận biết từ trường Nếu
nơi nào gây ra lực từ lên kim nam châm thì nơi đó có từ trường
Câu 14: Trình bày thí nghiệm Ơc-xtet Qua thí nghiệm cho ta rút ra kết luận gì ?
Hướng dẫn
Thí nghiệm Ơc-xtet: Dây dẫn AB nối với nguồn điện, sao cho khi khóa K mở thì dây AB được đặt song
song với kim nam châm đang đứng yên Đóng khóa K thì kim nam châm không còn song song với day AB ( bị lệch đi )
Kết luận: Dòng điện chạy qua day dẫn thẳng hay day dẫn có hình dạng bất kì đều gay ra tác dụng lực lean
kim nam châm đặt gần nó Ta nói dòng điện có tác dụng từ
Câu 15: Từ phổ là gì? Đường sức từ là gì?
Hướng dẫn
- Từ phổ cho ta một hình ảnh trực quan về từ trường Có thể thu được bằng cách rắc mạt sắt lên tấm bìa đặêt trong từ trường rồi gõ nhẹ
- Đường sức từ là hình ảnh cụ thể của từ trường ,là hình dạng sắp xếp của các mạt sắt trên tấm bìa trong tư trường Ở bên ngoài nam châm đường sức từ là những đường cong có chiều xác định đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam
Câu 16: Nêu từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua Phát biểu quy tắc nắm tay phải.
Hướng dẫn
+ Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua giống như từ phổ bên ngoài của 1 thanh nam châm Đường sức từ của ống day có dòng điện chạy qua là những đường cong khép kín, bean trong lòng ống day đường sức từ là những đường thẳng song song nhau
+ Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện
chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong ống dây.
Câu 17 : So sánh sự nhiễm từ của sắt và thép? Nam châm điện là gì? Cách làm tăng lực từ của nam châm
điện? Nêu ứng dụng của nam châm điện
Hướng dẫn
So sánh: Khi đặt trong từ trường sắt và thép đều bị nhiễm từ, nhưng sắt nhiễm từ mạnh hơn thép và sắt lại
bị khử từ nhanh hơn thép, cho nên thép có thể duy trì từ tính được lâu hơn
Nam châm điện: Khi có dòng điện chạy qua ống day có lõi sắt, lõi sắt trở thành một nam châm.
Cách làm tăng lực từ của nam châm điện: Tăng cường độ dòng điện qua ống day hoặc tăng số vòng day
của ống day
Ứng dụng: Chế tạo loa điện, chuông điện, Rơ le điện từ.
Câu 18 : Nêu điều kiện sinh ra lực điện từ? Chiều của LĐT phụ thuộc gì? Phát biểu qui tắc bàn tay trái.
Hướng dẫn
- Điều kiện sinh ra lực điện từ: Một dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường và không song
song với đường sức từ thì chịu tác dụng của lực điện từ
Chiều cuả lực điện từ phụ thuộc : Chiều dòng điện chạy trong day dẫn và chiều của đường sức từ
- Qui tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ
tay đền ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90 o chỉ chiều của lực điện từ.
Câu 19 : Hãy nêu nguyên tắc, cấu tạo và hoạt động, sự biến đổi năng lượng của động cơ điện một chiều.
Hướng dẫn
- Nguyên tắc: Động cơ điện một chiều hoạt động dựa trên nguyên tắc tác dụng của từ trường lên khung
dây dẫn có dòng điện chạy qua
Trang 5- Caỏu taùo: ẹoọng cụ ủieọn moọt chieàu coự hai boọ phaọn chớnh laứ nam chaõm taùo ra tửứ trửụứng vaứ khung daõy daón
coự doứng ủieọn chaùy qua
- Hoaùt ủoọng: Khi khung day daón ủaởt trong tửứ trửụứng vaứ cho doứng ủieọn chaùy qua thỡ dửụựi taực duùng cuỷa lửùc
ủieọn tửứ khung day seừ quay
-Sửù bieỏn ủoồi naờng lửụùng: Khi ủoọng cụ ủieọn moọt chieàu hoaùt ủoọng, ĐN ủửụùc chuyeồn hoựa thaứnh CN
Caõu 20: Doứng ủieọn caỷm ửựng laứ gỡ? Neõu ủieàu kieọn xuaỏt hieọn doứng ủieọn caỷm ửựng? Hieọn tửụùng caỷm ửựng ủieọn
tửứ laứ gỡ?
Hửụựng daón
- Duứng nam chaõm ủeồ taùo ra doứng ủieọn trong cuoọn daõy daón kớn Doứng ủieọn taùo ra theo caựch ủoự goùi laứ doứng ủieọn caỷm ửựng
- ẹieàu kieọn xuaỏt hieọn doứng ủieọn caỷm ửựng: Doứng ủieọn caỷm ửựng xuaỏt hieọn trong cuoọn daõy daón kớn khi soỏ
ủửụứng sửực tửứ xuyeõn qua tieỏt dieọn S cuỷa cuoọn daõy bieỏn thieõn
- Hieọn tửụùng caỷm ửựng ủieọn tửứ : laứ hieọn tửụùng xuaỏt hieọn doứng ủieọn caỷm ửựng
ễN TẬP Lí 9-HKI PHẦN BÀI TẬP TỰ LUẬN Baứi 1 Moọt cuoọn daõy ủieọn trụỷ coự trũ soỏ laứ 10 ủửụùc quaỏn baống day nikeõlin coự tieỏt dieọn laứ 0,1 mm2 vaứ ủieọn trụỷ suaỏt laứ 0,4.10-6
a Tớnh chieàu daứi cuỷa day nikeõlin duứng ủeồ quaỏn ủieọn trụỷ naứy.
b Maộc cuoọn daõy ủieọn trụỷ noựi treõn noỏi tieỏp vụựi 1 ủieọn trụỷ coự trũ soỏ laứ 5 vaứ ủaởt vaứo 2 ủaàu ủoaùn maùch noỏi tieỏp naứy 1 hieọu ủieọn theỏ laứ 3V Tớnh hieọu ủieọn theỏ giửừa 2 ủaàu cuoọn daõy ủieọn trụỷ
Baứi 2 Coự 2 ủeứn ghi 40W – 110V vaứ 100W – 110V.
a) Tớnh ủieọn trụỷ moói ủeứn.
b) Tớnh CĐDĐ ủieọn qua moói ủeứn khi maộc song song hai boựng vaứo maùch ủieọn 110V ẹeứn naứo saựng hụn? c) Tớnh cửụứng ủoọ doứng ủieọn qua moói ủeứn khi maộc noỏi tieỏp 2 boựng vaứo maùch ủieọn 220V ẹeứn naứo saựng
hụn? Maộc nhử theỏ coự haùi gỡ khoõng?
Baứi 3 Hai ủieọn trụỷ R1 = 10 , R2 = 15 maộc song song vụựi nhau vaứo nguoàn ủieọn coự U =18V
a) Tớnh ủieọn trụỷ toaứn maùch vaứ cửụứng ủoọ doứng ủieọn maùch chớnh ?
b) Coõng suaỏt cuỷa maùch ủieọn vaứ ủieọn naờng tieõu thuù cuỷa maùch trong 2 phuựt ?
c) Neỏu maộc n moọt boựng ủeứn coự ghi (6V – 12W) vaứo maùch chớnh vụựi hai ủieọn trụỷ treõn thỡ ủeứn coự saựng bỡnh
thửụứng khoõng ? Taùi sao ?
Baứi 4 Một hộ gia đỡnh sử dụng một búng đốn loại 220V- 100W và một nồi cơm điện loại 220V – 1000W.
Biết rằng trung bỡnh mỗi ngày búng đốn thắp 5giờ, nồi cơm điện sử dụng 45 phỳt Cỏc dụng cụ đều hoạt động bỡnh thường
Tớnh điện năng sử dụng của gia đỡnh và số tiền phải trả trong thời gian đú Biết 1kw.h giỏ 700đ
Baứi 5 Hai dõy dẫn bằng nhụm cú tiết diện S1 = 2 mm2, S2 = 4 mm2 Dõy thứ nhất dài gấp ba lần dõy thứ hai So sỏnh điện trở hai dõy dẫn?
Baứi 6 Một đọan mạch gồm 2 điện trở R1 = 120, R2 = 80 mắc song song với nhau vào giữa 2 điểm cú hiệu điện thế khụng đổi bằng 24V Tớnh:
a) Cụng suất tiờu thụ của tũan mạch b) Nhiệt lượng tỏa ra của R1 trong 5 phỳt
c) Muốn cường độ dũng điện qua tũan mạch là 0,3A thỡ phải mắc thờm 1 điện trở Rx như thế nào và bằng bao nhiờu vào đọan mạch trờn
Baứi 7 Có 2 bóng đèn là Đ1 có ghi: 6V - 4,5W và Đ2 có ghi: 3V - 1,5W
a) Có thể mắc nối tiếp 2 đèn này vào hiệu điện thế U = 9V để chúng
sáng bình thờng đợc không? Vì sao?
b) Mắc 2 bóng đèn này cùng với 1 biến trở vào hiệu điện thế U = 9V nh
sơ đồ hình vẽ bên Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để 2
đèn sáng bình thờng?
Đ
2
U
Đ
1
+
Trang 6-Baứi 8 Một bóng đèn khi sáng bình thờng có điện trở RĐ = 6 và cờng độ dòng điện qua bóng là IĐ= 0,5A a) Tính hiệu điện thế hai đầu bóng đèn khi đó ?
b) Tính công suất định mức của bóng đèn và
điện năng mà bóng tiêu thụ trong 1 giờ
c) Mắc bóng đèn nối tiếp với một biến trở có điện trở lớn nhất là 12
vào hiệu điện thế U = 6V, phải điều chỉnh biến trở có trị số bằng bao
nhiêu để đèn sáng bình thờng ?
d) Nếu mắc đèn và biến trở vào hiệu điện thế Uđã cho theo sơ đồ hình
bên thì phải điều chỉnh để phần điện trở R1 của biến trở là bao nhiêu để
đèn sáng bình thờng?
Baứi 9 Một bếp điện cú ghi (220V-1000W) được dựng ở hiệu điện thế
220V để đun sụi 2 lớt nước cú nhiệt độ ban đầu là 20oC thỡ thời gian đun sụi nước là 12phỳt
a) Tớnh hiệu suất của bếp
b) Dõy đốt của bếp dài 88m và được làm bằng vonfram cú điện trở suất là 5,5.10-8 m Tớnh tiết diện của sợi đốt?
c) Nếu sợi đốt của bếp gồm 2 sợi (cựng vật liờu cựng chiều dài như cõu b) mắc song song với nhau thỡ mỗi
sợi phải cú tiết diện là bao nhiờu để thời gian đun nước khụng thay đổi?
Baứi10 Cho đoạn mạch như sơ đồ:
Với R1 = 20 , R2 = 30 , R3 = 15 , hiệu điện thế hai đầu mạch khụng đổi
U = 12 V Tớnh:
a) Điện trở tương đương của mạch chớnh?
b) Cường độ dũng điện qua mạch?
c) Biết mỗi điện trở chịu được hiệu điện thế tối đa là 12V Tớnh
hiờụ điện thế tối đa mà 3 điện trở mắc như trờn cú thể chịu được ?
c) Thay R1 bằng đốn cú ghi 6V – 3,6W Đốn sỏng thế nào, tại sao?
Bài 11 Dõy xoắn của một bếp điện dài 7m, tiết diện 0,1mm2 và điện trở suất =1,1.10-6
a/ Tớnh điện trở của dõy xoắn
b/ Tớnh nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian 25 phỳt khi mắc bếp điện vào hiệu điện thế 220V.
c/ Trong thời gian 25 phỳt , bếp này cú thể đun sụi bao nhiờu lớt nước từ nhiệt độ 250C
Cho nhiệt dung riờng của nước là 4200J/kg.K Bỏ qua mọi sự mất mỏt nhiệt
Bài 12: Cho mạch điện như hỡnh vẽ Trờn búng đốn Đ cú ghi 6V- 0,5A , hiệu điện thế giữa hai điểm A và B
được giữ khụng đổi U = 10V
a/ Biết đốn sỏng bỡnh thường Tớnh điện trở
của biến trở khi đú
b/ Dịch chuyển con chạy của biến trở sao cho
điện trở của biến trở tăng lờn 3 lần so
với giỏ trị ban đầu Hỏi khi đú cường độ
dũng điện qua biến trở là bao nhiờu ?
Cường độ sỏng của búng đốn như thế nào ?
Baứi
13 Xaực ủũnh chieàu doứng ủieọn vaứ cửùc từ Baộc, cửùc từ Nam cuỷa oỏng daõy trong caực trửụứng hụùp sau ủaõy:
S N I
+ _
Baứi
14 Veừ theõm caực yeỏu toỏ coứn thieỏu trong caực trửụứng hụùp sau:
F
I I
N S N S
U -+
R1
X
R3
R1 R2
U
Đ 1
+