Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có hiệu điện thế định mức tương ứng là U1 = 1,5V và U2 = 6V

SBT Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn

Giải bài 9 trang 33 sách bài tập Vật Lí lớp 9 chi tiết trong bài học Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn giúp học sinh biết cách làm bài tập Vật Lí 9.

Bài 9 trang 33 sách bài tập Vật Lí 9: Hai bóng đèn Đ₁ và Đ₂ có hiệu điện thế định mức tương ứng là U₁ = 1,5V và U₂ = 6V; khi sáng bình thường có điện trở tương ứng là R₁ = 1,5Ω và R₂ = 8Ω. Hai đèn này được mắc cùng với một biến trở vào hiệu điện thế U = 7,5V theo sơ đồ như hình 11.2.

a) Hỏi phải điều chỉnh biến trở có giá trị là bao nhiêu để hai đèn sáng bình thường

b) Biến trở nói trên được quấn bằng dây Nikêlin có điện trở suất là 0,4.10^-6Ω.m, có độ dài tổng cộng là 19,64m và đường kính tiết diện là 0,5mm. Hỏi giá trị của biến trở tính được ở câu a trên đây chiếm bao nhiêu phần trăm so với điện trở lớn nhất của biến trở này?

Tóm tắt:

Đèn 1: U_đm1 = U₁ = 1,5V; R₁ = 1,5Ω; Đèn 2: U_đm2 = U₂ = 6V; R₂ = 8Ω; U = 7,5V;

a) Hai đèn sáng bình thường thì R_b = ?

b) dây nikêlin ρ = 0,4.10^-6Ω.m; l = 19,64m; d = 0,5mm = 0,5.10^-3m;

Lời giải:

a) Để hai đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện qua mỗi đèn phải bằng cường độ định mức:

Đồng thời: U_2b = U₂ = U_b = 6V (vì Đèn 2 // biến trở)

Ta có: I = I₁ = I_2b = 1A = I_b + I₂ (vì Đ₁ nt (Đ₂ // biến trở))

→ Cường độ dòng điện qua biến trở: Ib = I2b – I2 = 1 – 0,75 = 0,25A

Điện trở của biến trở khi đèn sáng bình thường: R_b = U_b/I_b = 6/0,25 = 24Ω

b) Áp dụng công thức:

với S là tiết diện được tính bằng công thức:

Điện trở của biến trở khi đèn sáng bình thường chiếm: