Giải SBT Vật lí 9 Bài 5. Đoạn mạch song song

Bài 5.11 trang 15 SBT Vật lí 9


Đề bài

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.6, trong đó điện trở \(R_1=6Ω\); dòng điện mạch chính có cường độ \(I=1,2A \) và dòng điện đi qua điện trở \(R_2\) có cường độ \(I_2=0,4A\).

a. Tính \(R_2\).

b. Tính hiệu điện thế \(U\) đặt vào hai đầu đoạn mạch.

c. Mắc một điện trở \(R_3\) vào mạch điện trên , song song với \(R_1\) và \(R_2\) thì dòng điện trong mạch chính có cường độ là \(1,5A\). Tính \(R_3\) và điện trở tương đương \(R_{tđ}\) của đoạn mạch này khi đó.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+ Sử dụng biểu thức: \(U=I.R\)

+ Sử dụng các biểu thức trong đoạn mạch có các điện trở mắc song song:

- Hiệu điện thế: \(U=U_1=U_2\)

- Cường độ dòng điện: \(I=I_1+I_2\)

+ Sử dụng biểu thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm các điện trở mắc song song: \({R_{tđ}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} \)

Lời giải chi tiết

a) Mạch gồm \(R_1//R_2\), nên ta có:

+ Hiệu điện thế qua \(R_1\) bằng hiệu điện thế qua \(R_2\) và bằng hiệu điện thế của toàn mạch: \(U=U_1=U_2\)

+ Cường độ dòng điện trong mạch: \(I=I_1+I_2\)

Ta suy ra, cường độ dòng điện qua điện trở \(R_1\) là:

\({I_1} = I - {I_2} = 1,2 - 0,4 = 0,8{\rm{A}}\)

Lại có:

\(I_1=\dfrac{U_1}{R_1}=\dfrac{U}{R_1}=0,8A\) (1)

\(I_2=\dfrac{U_2}{R_2}=\dfrac{U}{R_2}=0,4A\) (2)

Lấy \(\dfrac{(1)}{(2)}\) ta được: 

\(\begin{array}{l}\dfrac{{{I_1}}}{{{I_2}}} = \dfrac{{\dfrac{U}{{{R_1}}}}}{{\dfrac{U}{{{R_2}}}}} = \dfrac{{{R_2}}}{{{R_1}}} = \dfrac{{0,8}}{{0,4}} = 2\\ \Rightarrow {R_2} = 2{R_1} = 2.6 = 12\Omega \end{array}\)

b) Ta có: \(U=U_1=U_2\)

Hiệu diện thế qua điện trở \(R_1\) là: \({U_1} = {I_1}.{R_1} = 0,8.6 = 4,8V \) 

\(\Rightarrow U = {U_1} = {U_2} = 4,8V\)

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch là: \(U=4,8V\)

c)

Điện trở tương đương của mạch là:

\(R_{tđ} = \dfrac{U}{I} =\dfrac{4,8}{1,5}=3,2\Omega\)

Điện trở tương đương của điện trở \(R_1\) và \(R_2\) là \(R_{12}\)

\({R_{12}} = \dfrac{{{R_1}{R_2}}}{{{R_1} + {R_2}}} \)\(=\dfrac{6.12}{6+12}=4\Omega\)

Lại có: \(R_{12}//R_3\)

Ta có:

\(\eqalign{
& {1 \over {{R_{tđ}}}} = {1 \over {{R_3}}} + {1 \over {{R_{12}}}} \cr 
& \Rightarrow {1 \over {{R_3}}} = {1 \over {{R_{tđ}}}} - {1 \over {{R_{12}}}} \cr 
& \Rightarrow {1 \over {{R_3}}} = {1 \over {3,2}} - {1 \over 4} = {1 \over {16}} \cr 
& \Rightarrow {R_3} = 16\Omega \cr} \)

Vậy điện trở \(R_3=16\Omega\) và điện trở tương đương của đoạn mạch là \(R_{tđ}=3,2 \Omega\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.7 trên 37 phiếu
Bài tiếp theo
  • Bài 5.12 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.12 trang 15 SBT Vật lí 9. Cho một ampe kế, một hiệu điện thế U không đổi, các dây dẫn nối, một điện trở R đã biết

  • Bài 5.13 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.13 trang 15 SBT Vật lí 9. Cho một hiệu điện thế U = 1,8V và hai điện trở R1,R2. Nếu mắc nối tiếp hai điện trở này vào hiệu điện thế U thì dòng điện

  • Bài 5.14 trang 15 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.14 trang 15 SBT Vật lí 9. Một đoạn mạch gồm 3 điện trở R1=9Ω, R2=18Ω và R3=24Ω được mắc vào hiệu điện thế U=3,6V như sơ đồ trên hình 5.7.

  • Bài 5.10 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.10 trang 14 SBT Vật lí 9. Ba điện trở R1=5Ω, R2=10Ω và R3=30Ω được mắc song song với nhau.

  • Bài 5.9 trang 14 SBT Vật lí 9

    Giải bài 5.9 trang 14 SBT Vật lí 9. Trong mạch điện có sơ đồ như hình 5.5, hiệu điện thế U và điện trở R1 được giữ không đổi.

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 9 - Xem ngay

Báo lỗi - Góp ý

>> 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.

Các bài khác cùng chuyên mục


App Loigiaihay trên google play store App Loigiaihay trên apple store

Đăng ký để nhận lời giải hay và tài liệu miễn phí

Cho phép loigiaihay.com gửi các thông báo đến bạn để nhận được các lời giải hay cũng như tài liệu miễn phí.

Đồng ý Bỏ qua