Giải SBT KHTN 9 KNTT Bài 11. Điện trở. Định luật ôm

Đáp án đúng là: D

Vì điện trở của dây dẫn còn phụ thuộc vào tiết diện dây dẫn do đó không đủ dữ kiện để so sánh.

Đáp án đúng là: B

Vì điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào các yếu tố: vật liệu làm dây dẫn, chiều dài dây dẫn và tiết diện dây dẫn.

a) $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{2{,}8.{10}^{-8}.80.{10}^{-2}}{0{,}2.{10}^{-6}}=0{,}112Ω.$

b) $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{40.{10}^{-8}.400.{10}^{-2}}{0{,}5.{10}^{-6}}=3{,}2Ω.$

c) $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{50.{10}^{-8}.50.{10}^{-2}}{0{,}005.{10}^{-4}}=0{,}5Ω.$

Đáp án đúng là: D

Để nghiên cứu sự phụ thuộc điện trở của dây dẫn vào vật liệu làm dây dẫn, người ta tiến hành thí nghiệm theo phương án: Các dây dẫn có kích thước như nhau và được làm bằng các vật liệu khác nhau.

Đáp án đúng là: C

Từ công thức: $R=\frac{ρ.l}{S}$ suy ra: $\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}=\frac{\frac{{ρ}_{1}.{l}_{1}}{{S}_{1}}}{\frac{{ρ}_{2}.{l}_{2}}{{S}_{2}}}=\frac{{l}_{1}}{{S}_{1}}.\frac{{S}_{2}}{{l}_{2}}$

Với ${l}_{1}=8{l}_{2};{S}_{1}=2{S}_{2}$ thì $\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}=\frac{{l}_{1}}{{S}_{1}}.\frac{{S}_{2}}{{l}_{2}}=\frac{8{l}_{2}}{2{S}_{2}}.\frac{{S}_{2}}{{l}_{2}}=4\Rightarrow {R}_{1}=4{R}_{2}$

Vậy điện trở của dây dẫn thứ nhất lớn gấp 4 lần điện trở của dây dẫn thứ hai.

Bán kính trụ sứ bằng $\frac{4}{2}=2(cm)$.

Bán kính tiết diện của dây dẫn là: $\frac{1}{2}=0{,}5(mm).$

Chiều dài dây dẫn bằng: $l=2π.r.150=2.3{,}14.2.150=1884(\mathrm{cm})=18{,}84(m).$

Tiết diện dây dẫn bằng: $S={{\mathrm{πr}}_{2}}^{2}=3{,}14.0,{5}^{2}=0{,}785({\mathrm{mm}}^{2})=0{,}785.{10}^{-6}({m}^{2}).$

Áp dụng công thức: $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{4.{10}^{-7}.18.84}{0{,}785.{10}^{-6}}=9{,}6Ω$

Bán kính trụ sứ bằng $\frac{4}{2}=2(cm)$.

Bán kính tiết diện của dây dẫn là: $\frac{1}{2}=0{,}5(mm).$

Chiều dài dây dẫn bằng: $l=2π.r.150=2.3{,}14.2.150=1884(\mathrm{cm})=18{,}84(m).$

Tiết diện dây dẫn bằng: $S={{\mathrm{πr}}_{2}}^{2}=3{,}14.0,{5}^{2}=0{,}785({\mathrm{mm}}^{2})=0{,}785.{10}^{-6}({m}^{2}).$

Áp dụng công thức: $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{4.{10}^{-7}.18.84}{0{,}785.{10}^{-6}}=9{,}6Ω$

Chiều dài dây dẫn là: $l=\frac{V}{S}=\frac{D.V}{D.S}=\frac{m}{DS}=\frac{0{,}3.{10}^{3}.{10}^{-6}}{8{,}9.0{,}1.{10}^{-6}}=337{,}08(m)$

Điện trở của dây là: $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{1{,}7.{10}^{-8}.337{,}08}{0{,}1.{10}^{-6}}=57{,}3Ω$

Bán kính của dây thứ nhất bằng: $\frac{0{,}6}{2}=0{,}3(mm)$

Bán kính của dây thứ hai bằng: $\frac{0{,}4}{2}=0{,}2(mm)$

Từ công thức: $R=\frac{ρ.l}{S}$, nếu không thay đổi điện trở của dây nung và vẫn dùng loại dây nikelin thì ta có ${l}_{2}={l}_{1}\frac{{S}_{2}}{{S}_{1}}={l}_{1}\frac{{{r}_{2}}^{2}}{{{r}_{1}}^{2}}=2{,}88.\frac{0,{2}^{2}.{10}^{-6}}{0,{3}^{2}.{10}^{-6}}=1{,}28(m).$

Cường độ dòng điện chạy qua dây nung nóng của bàn là là:

$I=\frac{U}{R}=\frac{220}{50}=4{,}4A.$

Để dòng điện qua vôn kế không được vượt quá 0,01 A thì vôn kế phải có điện trở:

$R\ge \frac{U}{I}=\frac{150}{0{,}01}=15000Ω$

Giá trị điện trở A bằng: ${R}_{A}=\frac{U}{I}=\frac{6}{3}=2Ω$

Giá trị điện trở B bằng: ${R}_{B}=\frac{U}{I}=\frac{4}{1}=4Ω$

Vậy điện trở B lớn hơn.

Ta có đồ thị sau:

Áp dụng công thức: $R=\frac{ρ.l}{S}=\frac{40.{10}^{-8}.100}{0{,}5.{10}^{-6}}=80Ω$

Cường độ dòng điện chạy trong dây dẫn là: $I=\frac{U}{R}=\frac{220}{80}=2{,}75A.$

Giá trị điện trở R$_{1}$ bằng: ${R}_{1}=\frac{U}{I}=\frac{4}{1{,}5}=\frac{8}{3}Ω$

Giá trị điện trở R$_{2}$ bằng: ${R}_{2}=\frac{U}{I}=\frac{6}{1}=6Ω$

Trong đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện I vào hiệu điện thế U, đường biểu diễn có góc nghiêng so với trục hoành nhỏ hơn ứng với điện trở có giá trị lớn hơn.

Điện trở của bóng đèn là: $R=\frac{U}{I}=\frac{120}{0{,}08}=1500Ω$

Học sinh vẽ sơ đồ mạch điện:

Điện trở của lò sưởi là: $R=\frac{U}{I}=\frac{220}{5}=44Ω$

Chiều dài của dây đốt là: $l=\frac{R.S}{ρ}=\frac{44.0{,}1.{10}^{-6}}{1{,}1.{10}^{-6}}=4m.$