Phần A - Trang 18, 19 Vở bài tập Vật lí 9

Bài 1.

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch: 

b) Điện trở 

Lời giải chi tiết:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch: \({R_{td}} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over I} = {6 \over {0,5}} = 12\Omega .\)

b) Điện trở  \({R_2}\) là: \({R_{1}} + {\rm{ }}{R_2} = {\rm{ }}{R_{td}}\) suy ra \({R_{2}} = {R_{td}}-{\rm{ }}{R_1} = 12-5{\rm{ }} = 7{\rm{ }}\Omega .\)

Cách giải khác :

Vì \({R_1}\,nt\,{R_2} \Rightarrow \,{I_1} = {I_2} = {I_A} = 0,5A\)

\({U_1} = {R_1}.{I_1} = 5.0,5 = 2,5V\) . Mặt khác, \({U_1} + {U_2} = {U_V} = 6V \Leftrightarrow {U_2} = 6 - 2,5 = 3,5V\)

Vậy, điện trở \({R_2} = \dfrac{{{U_2}}}{{{I_2}}} = \dfrac{{3,5}}{{0,5}} = 7\Omega \)

Bài 2.

Mạch gồm \({R_1}//{R_2}\)

a) Tính \({U_{AB}}\) :

b) Điện trở \({R_2}\) là: 

Lời giải chi tiết:

Mạch gồm \({R_1}//{R_2}\)

a) Tính \({U_{AB}}\) : Vì \({R_1}\) song song\({R_2}\)nên \({U_1} = {U_2} = {U_{AB}}\) vậy hiệu điện thế \({U_{AB}}\) của đoạn mạch được tính như sau: \({U_{AB}} = {U_1} = {R_1}.{I_1} = 10.1,2 = 12V\)

b) Điện trở \({R_2}\) là: 

Cường độ dòng điện chạy qua R₂ là \({I_2} = {\rm{ }}I{\rm{ }}-{\rm{ }}{I_1} = {\rm{ }}1,8{\rm{ }}-{\rm{ }}1,2{\rm{ }} = {\rm{ }}0,6{\rm{ }}A.\)

Điện  trở \({R_2} = \displaystyle{{{U_{AB}}} \over {{I_2}}} = {{12} \over {0,6}} = 20\Omega .\)

Cách giải khác: 

Ta có điện trở tương đương của đoạn mạch là: \({R_{tđ}} = \dfrac{{{U_{AB}}}}{I} = \dfrac{{12}}{{1,8}} = \dfrac{{20}}{3}\Omega \)

Vì \({R_1}\,song\,song\,{R_2}\) nên ta có \(\dfrac{1}{{{R_{tđ}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} \Leftrightarrow \dfrac{1}{{20/3}} = \dfrac{1}{{10}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} \\\Leftrightarrow \dfrac{1}{{{R_2}}} = \dfrac{1}{{20/3}} - \dfrac{1}{{10}} \Leftrightarrow {R_2} = 20\Omega \)

Bài 3.

Mạch gồm: \({R_1}\,nt\,\left( {{R_2}//{R_3}} \right)\)

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB là:

b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

Lời giải chi tiết:

Mạch gồm: \({R_1}\,nt\,\left( {{R_2}//{R_3}} \right)\)

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch AB là: \({R_{td}} = {R_1} + {\rm{ }}{R_{23}} = 15 + 15 = 30\Omega \)

( Với điện trở tương đương của R₂ và R₃ là \({R_{23}} = {{{R_2}{R_3}} \over {{R_2} + {R_3}}} = {{30.30} \over {30 + 30}} = 15\Omega \) )

b) Tính cường độ dòng điện qua mỗi điện trở.

Cường độ dòng điện qua điện trở R₁ chính là cường độ dòng điện qua mạch chính, \({I_1} = \displaystyle{{\displaystyle{U_{AB}}} \over {{R_{td}}}} = \displaystyle{{12} \over {30}} = 0,4A.\)

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₁ là \({U_1} = {R_1}.{I_1} = {\rm{ }}15.0,4{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.\)

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₂ và R₃ là \({U_2} = {U_3} = {\rm{ }}12{\rm{ }} - {\rm{ }}6{\rm{ }} = {\rm{ }}6{\rm{ }}V.\)

Cường độ dòng điện qua R₂ và R₃ là: \({I_2} = {I_3} = \displaystyle{\rm{ }}{{{U_2}} \over {{R_2}}} = {{{U_3}} \over {{R_3}}} = {6 \over {30}} = 0,2A.\)