Bài 7: Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn - Vở BT Vật lí lớp 9

A – ÔN TẬP

I - Sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một trong những yếu tố khác nhau

Để xác định được sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào một yếu tố nào đó (như chiều dài dây dẫn) thì cần phải đo điện trở của các dây dẫn với yếu tố x khác nhau nhưng các yếu tố còn lại giống nhau.

II - Sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài dây dẫn

1. Cách làm:

C1: Dự đoán: 1 dây dẫn có có điện trở R và chiều dài l thì:

+ Điện trở của dây dẫn cùng loại nhưng với chiều dài 2l là R₂ = 2R

+ Điện trở của dây dẫn cùng loại nhưng với chiều dài 3l là R₃ = 3R

2. Thí nghiệm

Thí nghiệm theo sơ đồ 7.2c rồi ghi kết quả vào bảng 1

3. Kết luận: Điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài của dây

III - Vận dụng

C2: Giải thích: Khi hiệu điện thế không đổi, nếu mắc bóng đèn bằng dây dẫn càng dài thì đoạn mạch có điện trở càng lớn. Mặt khác dây dẫn đến bóng đèn cũng như một điện trở phụ ghép nối tiếp với đèn nên điện trở của mạch điện sẽ tăng lên. Theo định luật Ôm thì cường độ dòng điện chạy qua đèn càng nhỏ nên đèn sáng càng yếu hoặc có thể sẽ không sáng.

C3:

- Cuộn dây có điện trở là R = U/I = 6/0,3 = 20Ω

- Cuộn dây có chiều dài là l = (20/2).4 = 40m

C4

Do I₁ = 0,25I₂ = I₂/4 nên R₁ = 4. R₂

=> l₁ = 4l₂.

B – LÀM BÀI TẬP

I – Bài tập sách bài tập

Câu 7.1 trang 23 Vở BT Vật Lí 9:

Vì điện trở của dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn nên ta có:

R₁/R₂ = I₁/I₂ = 2/6 = 1/3

Câu 7.2 trang 23 Vở BT Vật Lí 9:

a. Cuộn dây có điện trở là R = U/I = 30/0,125 = 240Ω

b. Đoạn dây dài l m có điện trở là R’ = R/l = 240/120 = 2Ω

Câu 7.3 trang 23 Vở BT Vật Lí 9:

a. Vì điện trở và chiều dài sợi dây tỷ lệ với nhau nên:

=> R_AB = 3. R_MN → U_AB = I. R_AB = I. R_MN.3 = 3. U_MN.

b.

=> R_AN = 3. R_MB → U_AN = I. R_AN = I. R_MB = U_MB

Câu 7.4 trang 23 Vở BT Vật Lí 9:

Đáp án D

Khi so sánh điện trở phụ thuộc vào chiều dài của dây dẫn, dây dẫn phải làm từ cùng 1 loại vật liệu và có tiết diện giống nhau => không có đủ điều kiện để so sánh R₁ và R₂

II - Bài tập nâng cao

Câu 7a trang 24 Vở BT Vật Lí 9:

+ Vẽ sơ đồ thí nghiệm dùng Vôn kế và Ampe kế để đo điện trở R của một dây dẫn vào hình 7.1

+ Khi làm thí nghiệm, 1 học sinh đo được cường độ dòng điện qua điện trở là I = 0,5A và hiệu điện thế giữa 2 đầu C, B của điện trở là U_CB = 6V. Hỏi Vôn kế sẽ chỉ bao nhiêu nếu đo hiệu điện thế giữa 2 đầu C và M ở giữa hai đầu điện trở? Tính điện trở đoạn CM?

Tóm tắt đề bài

I = 0,5A; U_CB = 6V; U_CM =? , R_CM =?

Lời giải:

R_CB = U_CB/I = 6/0,5 = 12Ω

Suy ra: R_CM = 6Ω; U_CM = I. R_CM = 6.0,5 = 3V

Câu 7b trang 24 Vở BT Vật Lí 9:

Trong thí nghiệm như hình 7.2, mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 1 dây điện trở AB có chiều dài 24cm. Vôn kế sẽ chỉ 6V nếu mắc Vôn kế vào hai điểm A, B; nếu mắc vào 2 điểm A, M thì Vôn kế chỉ 4V. Tính chiều dài của đoạn dây AM?

Lời giải:

Ta có: