Bài 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 trang 9 SBT Vật Lí 9
Bài 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 trang 9 SBT Vật Lí 9
Bài 1 trang 9 sách bài tập Vật Lí 9: Hai điện trở R1 và R2 và ampe kế được mắc nối tiếp với nhau vào hai điểm A và B.
a) Vẽ sơ đồ mạch điện trên
b) Cho R1 = 5Ω, R2 = 10Ω, ampe kế chỉ 0,2A. Tính hiệu điện thế của đoạn mạch AB theo hai cách.
Tóm tắt:
R1 = 5 Ω; R2 = 10 Ω;
I2 = 0,2 A; UAB = ?
Lời giải:
a) Sơ đồ mạch điện như hình dưới:
b) Tính hiệu điện thế theo hai cách:
Cách 1: Vì R1 và R2 ghép nối tiếp nên I1 = I2 = I = 0,2A, UAB = U1 + U2
→ U1 = I.R1 = 1V; U2 = I. R2 = 1V;
→ UAB = U1 + U2 = 1 + 2 = 3V
Cách 2:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là: Rtđ = R1 + R2 = 5 + 10 = 15 Ω
Hiệu điện thế của đoạn mạch AB: UAB = I.Rtd = 0,2.15 = 3V
Đáp số: b) UAB = 3V
Bài 2 trang 9 sách bài tập Vật Lí 9: Một điện trở 10Ω được mắc vào hiệu điện thế 12V
a) Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở đó
b) Muốn kiểm tra kết quả tính trên, ta có thể dùng ampe kế để đo. Muốn ampe kế chỉ đúng giá trị cường độ dòng điện đã tính được phải có điều kiện gì đối với ampe kế? Vì sao?
Tóm tắt:
R = 10Ω; U = 12V
a) I = ?
b) Điều kiện của ampe kế để I không đổi? Giải thích
Lời giải:
a. Cường độ dòng điện chạy qua điện trở là: I = U/R = 12/10 = 1,2A.
b. Gọi Ra là điện trở của ampe kế. Khi đó cường độ dòng điện chạy qua điện trở được tính bằng công thức sau:
Muốn ampe kế chỉ đúng giá trị cường độ dòng điện đã tính được (tức là cường độ dòng điện chạy qua điện trở không thay đổi) thì ampe kế phải có điện trở rất nhỏ so với điện trở của đoạn mạch, khi đó điện trở của ampe kế không ảnh hưởng đến điện trở của đoạn mạch. Dòng điện chạy qua ampe kế chính là cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đang xét.
Bài 3 trang 9 sách bài tập Vật Lí 9: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 4.1 SBT, trong đó điện trở R1 = 10Ω, R2 = 20Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB bằng 12V.
a) Tính số chỉ của vôn kế và ampe kế.
b) Chỉ với hai điện trở trên đây, nêu hai cách làm tăng cường độ dòng điện trong mạch lên gấp 3 lần (Có thể thay đổi UAB).
Tóm tắt:
R1 = 10 Ω; R2 = 20 Ω; UAB = 12 V
a) Số chỉ Vôn kế và Ampe kế?
b) Nêu 2 cách để làm cho I´ = 3I
Lời giải:
a) Điện trở tương đương của mạch là : Rtđ = R1 + R2 = 10 + 20 = 30 Ω
Cường độ dòng điện qua mạch là:
Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1: U1 = I.R1 = 0,4.10 = 4V
Vậy số chỉ của vôn kế là 4V, ampe kế là 0,4A.
b) Ta có: Do đó để I tăng lên gấp 3 lần thì ta thực hiện 2 cách sau:
Cách 1: Giữ nguyên hai điện trở mắc nối tiếp nhưng tăng hiệu điện thế của đoạn mạch lên gấp 3 lần: U’AB = 3 UAB = 3.12 = 36V
Cách 2: Giảm điện trở tương đương của toàn mạch đi 3 lần bằng cách chỉ mắc điện trở R1 =10Ω ở trong mạch, giữ hiệu điện thế như ban đầu.
Khi đó R’tđ = R1 = 10 Ω
Đáp số: a) IA = 0,4 A; UV = 4V
Bài 4 trang 9 sách bài tập Vật Lí 9: Cho mạch điện có sơ đồ như hình 4.2 SBT, trong đó có điện trở R1 = 5Ω, R2 = 15Ω Vôn kế chỉ 3V
a) Tính số chỉ của ampe kế.
b) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch.
Tóm tắt:
R1 = 5 Ω; R2 = 15 Ω; UV = 3 V
a) Số chỉ Ampe kế IA ?
b) UAB = ?
Lời giải:
a. Vì R1 và R2 ghép nối tiếp nên I1 = I2 = I = IA
Số chỉ của ampe kế là:
b. Điện trở tương đương của đoạn mạch là: Rtđ = R1 + R2 = 5 + 15 = 20 Ω
Hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch là:
UAB = I.Rtđ = 0,2.20 = 4V.
Đáp số: a) IA = 0,2 A; UAB = 4V