Bài 11.2 trang 31 SBT Vật lý 9


Đề bài

Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức là U1=6V, khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1=8Ω và R2=12Ω. Cần mắc hai bóng đèn này với một biến trở vào hiệu điện thế U=9V để hai đèn sáng bình thường.

a. Vẽ sơ đồ của mạch điện trên và tính điện trở của biến trở khi đó. 

b. Biến trở được quấn bằng dây hợp kim nikêlin có điện trở suất 0,40.10-6Ω.m, tiết diện tròn, chiều dài 2m. Tính đường kính tiết diện d của dây hợp kim này, biết rằng hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu của biến trở là 30V và khi đó dòng điện chạy qua biến trở có cường độ là 2A.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức định luật ôm: \({I} =\dfrac{U}{R}\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện trở của dây dẫn: \(R=\dfrac{\rho.l}{S}\)

Lời giải chi tiết

a. Sơ đồ mạch điện như hình dưới đây:

Mạch gồm : [\(Đ_1\) // \(Đ_2\)] Nt \(R_b\). Vì hai đèn sáng bình thường nên ta có:

- Cường độ dòng điện qua đèn 1 là:

 \({I_1} =\dfrac{U_1}{R_1} = \dfrac{6}{8} = 0,75{\rm{A}}\) 

-  Cường độ dòng điện qua đèn 2 là:

 \({I_2} = \dfrac{U_2}{R_2} = \dfrac{6}{12} = 0,5{\rm{A}}\)

Cường độ dòng điện qua mạch chính là:\( I = I_1 + I_2 = 1,25A\)

-Điện trở của biến trở là : \({R_b} = \dfrac{U_b}{I}=\dfrac{U - {U_1}}{ I} = \dfrac{9 - 6}{1,25} = 2,4\Omega\)

b) Điện trở lớn nhất của biến trở là: \({R_{\max }} = \dfrac{U_{\max }}{I_{\max }}= \dfrac{30}{2} = 15\Omega\)

Tiết diện của dây là:

\(S = \dfrac{\rho l}{R} = \dfrac{0,4.{10}^{ - 6}.2}{15} = 0,053.{10^{ - 6}}{m^2} = 0,053m{m^2}\)

Vì dây dẫn có tiết diện tròn nên \(S = \dfrac{\pi.d^2}{4}\)

\(\Rightarrow d = 2\sqrt {\dfrac{S}{\pi }}  = 2\sqrt {\dfrac{0,053}{3,14}}  = 0,26mm\) 

 Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.7 trên 53 phiếu
  • Bài 11.3 trang 31 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.3 trang 31 SBT Vật lý 9. Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức lần lượt là U1=6V, U2=3V và khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1=5Ω và R2=3Ω.

  • Bài 11.4 trang 32 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.4 trang 32 SBT Vật lý 9. Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức là UĐ=6V và khi đó dòng điện chạy qua đèn có cường độ là IĐ=0,75A

  • Bài 11.5 trang 32 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.5 trang 32 SBT Vật lý 9. Xét các dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, nếu chiều dài dây dẫn giảm đi 5 lần và tiết diện tăng 2 lần thì điện

  • Bài 11.6 trang 32 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.6 trang 32 SBT Vật lý 9. Câu phát biểu nào dưới đây về mối quan hệ giữa hiệu điện thế U giữa hai đầu một đoạn mạch có điện trở R và cường độ dòng

  • Bài 11.7 trang 33 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.7 trang 33 SBT Vật lý 9. Hãy ghép mỗi đoạn câu ở phần a, b, c, d với một đoạn câu ở phần 1, 2, 3, 4, 5 để được một

  • Bài 11.8 trang 33 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.8 trang 33 SBT Vật lý 9. Hai dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, dây thứ nhất có điện trở R1=15Ω, có chiều dài l1=24m

  • Bài 11.9 trang 33 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.9 trang 33 SBT Vật lý 9. Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có hiệu điện thế định mức tương ứng là U1=1,5V và U2=6V;

  • Bài 11.10 trang 34 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.10 trang 34 SBT Vật lý 9. Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có cùng hiệu điện thế định mức là U1=U2=6V; khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R1=12Ω và R2=8Ω.

  • Bài 11.11 trang 34 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.11 trang 34 SBT Vật lý 9. Hãy chứng minh rằng có thể mắc ba bóng đèn này vào hiệu điện thế U=9V để các đèn chiếu sáng bình thường và vẽ sơ đồ của mạch điện này.

  • Bài 11.1 trang 31 SBT Vật lý 9

    Giải bài 11.1 trang 31 SBT Vật lý 9. Hai bóng đèn khi sáng bình thường có điện trở là R1=7,5Ω và R2=4,5Ω. Dòng điện chạy qua hai đèn đều có cường độ định mức là I=0,8A.

>> Học trực tuyến lớp 9 và luyện vào lớp 10 tại Tuyensinh247.com. , cam kết giúp học sinh lớp 9 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.