Bài 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5 trang 16 SBT Vật Lí 9
Bài 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, 6.5 trang 16 SBT Vật Lí 9
Bài 1 trang 16 sách bài tập Vật Lí 9: Hai điện trở R1 = R2 = 20Ω được mắc vào hai điểm A, B.
a) Tính điện trở tương đương Rtđ của đoạn mạch AB khi R1 mắc nối tiếp với R2. Rtđlớn hơn hay nhỏ hơn mỗi điện trở thành phần?
b) Nếu mắc R1 song song với R2 thì điện trở tương đường R'tđ của đoạn mạch khi đó là bao nhiêu? R'tđ lớn hơn hay nhỏ hơn mỗi điện trở thành phần?
c) Tính tỷ số
Lời giải:
a) Rtđ của đoạn mạch AB khi R1 mắc nối tiếp với R2 là: Rtđ = R1 + R2 = 20 + 20 = 40Ω.
Vậy Rtđ lớn hơn, mỗi điện trở thành phần.
b) Khi R1 mắc song song với R2 thì:
Vậy R'tđ nhỏ hơn mỗi điện trở thành phần.
c) Tỉ số giữa Rtđ và R'tđ là:
Bài 2 trang 16 sách bài tập Vật Lí 9: Hai điện trở R1 và R2 được mắc theo hai cách vào hai điểm M, N trong sơ đồ hình 6.1 SBT, trong đó hiệu điện thế U = 6V. Trong cách mắc thứ nhất, ampe kế chỉ 0,4A. Trong cách mắc thứ hai, ampe kế chỉ 1,8A
a) Đó là hai cách mắc nào? Vẽ sơ đồ từng cách mắc.
b) Tính điện trở R1 và R2
Lời giải:
a) Trong cách mắc 1, điện trở tương đương là:
Trong cách mắc 2, điện trở tương đương là:
Ta nhận thấy Rtđ1 〉 Rtđ2 nên cách mắc 1 là cách mắc gồm hai điện trở ghép nối tiếp, cách 2 gồm hai điện trở ghép song song
Sơ đồ cách mắc 1: Hình 6.1a
Sơ đồ cách mắc 2: Hình 6.1b
b) Ta có:
R1 mắc nối tiếp với R2 nên: R1 + R2 = Rtđ1 = 15 Ω (1)
R1 mắc song song với R2 nên:
Lấy (1) nhân với (2) theo vế suy ra R1R2 = 50 Ω →
Từ (1) và (3) suy ra R12 -15R1 + 50 = 0
Giải phương trình bậc hai ta được:
R1 = 5 Ω, R2 = 10 Ω hoặc R1 = 10 Ω, R2 = 5 Ω
Bài 3 trang 16 sách bài tập Vật Lí 9: Hai bóng đèn giống nhau sáng bình thường khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu mỗi đèn là 6V và dòng điện chạy qua mỗi đèn khi có cường độ là 0,5A (cường độ dòng điện định mức)
Mắc nối tiếp hai bóng đèn này vào hiệu điện thế 6V. Tính cường độ dòng điện chạy qua đèn khi đó. Hai đèn có sáng bình thường không? Vì sao? Cho rằng điện trở của mỗi bóng đèn trong trường hợp này có giá trị như khi sáng bình thường.
Tóm tắt:
U1 = U2 = 6V; Iđm1 = Iđm2 = 0,5A; U = 6V; R1 nối tiếp R2;
I1 = ?, I2 = ?, hai đèn sáng như thế nào?
Lời giải:
Điện trở của mỗi đèn là: R1 = R2 = U2 /Iđm2 = 6/0,5 = 12 Ω
Khi 2 đèn mắc nối tiếp thì: Rtd = R1 + R2 = 12 + 12 = 24 Ω
Cường độ dòng điện qua mỗi đèn là: I1 = I2 = U/Rtd = 6/24 = 0,25A 〈 Iđm = 0,5A
Hai đèn sáng yếu hơn mức bình thường vì cường độ dòng điện chạy qua đèn nhỏ hơn giá trị định mức.
Bài 4 trang 16 sách bài tập Vật Lí 9: Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức 110V; cường độ dòng điện định mức của bóng đèn thứ nhất là 0,91A, của bóng đèn thứ hai là 0,36A. Có thể mắc nối tiếp hai bóng đèn trong trường hợp này vào hiệu điện thế 220V được không? Vì sao?
Tóm tắt:
Uđm1 = Uđm2 = 110V; Iđm1 = 0,91A; Iđm2 = 0,36A
Mắc nối tiếp hai đèn vào U = 220 V có được không? Vì sao?
Lời giải:
Điện trở của đèn 1 là: R1 = Uđm1 /Iđm1 = 110/0,91 = 121Ω
Điện trở của đèn 2 là: R2 = Uđm2 /Iđm2 = 110/0,36 = 306Ω
Điện trở tương đương của mạch là: Rtđ = R1 + R2 = 121 + 306 = 427Ω
Cường độ dòng điện thực tế chạy qua hai bóng đèn là:
I1 = I2 = I = U/Rtđ = 220/427 = 0,52A.
So sánh với cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng đèn ta thấy đèn 1 có thể không sáng lên được, còn đèn 2 thì có thể sẽ cháy nên không mắc nối tiếp hai bóng đèn này được.
Bài 5 trang 16 sách bài tập Vật Lí 9: Ba điện trở cùng giá trị R = 30Ω.
a) Có mấy cách mắc cả ba điện trở này thành một mạch điện ? Vẽ sơ đồ các cách mắc đó.
b) Tính điện trở tương đương của mỗi mạch trên
Lời giải:
a) Có 4 cách mắc sau:
b) Điện trở tương đương của mỗi mạch là:
Mạch 1: Rtđ = 3R = 3×30 = 90Ω.
Mạch 2: Rtđ = R + R/2 = 30 + 30/2 = 45Ω.
Mạch 3: Rtđ = (2R.R)/(2R+R) = 2R/3 = 2.30/3 = 20Ω.
Mạch 4: Rtđ = R/3 = 30/3 = 10Ω.