Giải vở BT vật lý 9 bài: Bài tập vận dụng định luật Ôm

A. HỌC THEO SGK

Bài 1

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch là:

$R_{tđ}=\frac{U_{AB}}{I_{AB}}=\frac{6}{0,5}=12Ω$

b) Điện trở R₂ là: Vì đoạn mạch gồm hai điện trở ghép nối tiếp nên ta có:

R_tđ = R₁ + R₂ → R₂ = R_tđ – R₁ = 12 – 5 = 7Ω

Cách giải khác:

Áp dụng cho câu b.

Trong đoạn mạch nối tiếp, cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm.

I = I₁ = I₂ = 0,5 A

→ hiệu điện thế giữa hai đầu R₁ là: U₁ = I₁.R₁ = 0,5.5 = 2,5 V

Mà U_AB = U₁ + U₂ = 6V → U₂ = 6 – 2,5 = 3,5 V

→ R₂ = U₂/I₂ = 3,5 / 0,5 = 7 Ω.

Bài 2.

Mạch gồm R₁ mắc song song với R₂ ( R₁ // R₂)

a) Tính U_AB: vì R₁ song song R₂ nên U₁ = U₂ = U_AB vậy hiệu điện thế U của đoạn mạch được tính như sau: U_AB = U₂ = U₁ = R₁.I₁ = 10.1,2 = 12 V.

b) Điện trở R₂ là:

Cường độ dòng điện chạy qua R₂ là I₂ = I – I₁ = 1,8 – 1,2 = 0,6 A.

→ Điện trở R₂: R₂ = U₂ / I₂ = 12/0,6 = 20 Ω

Cách giải khác:

Áp dụng cho câu b.

Theo câu a, ta tìm được U_AB = 12 V

→ Điện trở tương đương của đoạn mạch là: R_tđ = U_AB / I = 12/1,8 = 20/3 Ω

Mặt khác ta có:

$\frac{1}{R_{tđ}}=\frac{1}{R_{1}}+\frac{1}{R_{2}}\Leftrightarrow \frac{1}{\frac{20}{3}}=\frac{1}{10}+\frac{1}{R_{2}}\Rightarrow R_{2}=20Ω$

Bài 3

Mạch gồm hai đoạn mạch con AM (chỉ gồm R₁) ghép nối tiếp với MB ( gồm R₂ // với R₁).

a) Điện trở của đoạn mạch AB là:

$R_{tđ}=R_{AM}+R_{MB}=R_{1}+\frac{R_{3}.R_{2}}{R_{3}+R_{2}}=15+\frac{30.30}{30+30}=15+15=30Ω$

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:

I₁ = I = U_AB/R_tđ = 12/30 = 0,4 A

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₁ là: U₁ = R₁.I₁ = 15.0,4 = 6 V.

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R₂ và R₃ là:

U₂ = U₃ = U_MB = U_AB – U_AM = 12 – 6 = 6V

Vì R₂ = R₃ nên cường độ dòng điện qua R₂ và R₃ là: I₂ = I₃ = U₃/R₃ = 6/30 = 0,2 A

Cách giải khác: Áp dụng cho câu b (có sử dụng kết quả câu a)

Vì R₁ ghép nối tiếp với đoạn mạch R_AM nên ta có:

$\frac{U_{1}}{U_{MB}}=\frac{R_{1}}{R_{AM}}=\frac{15}{15}=1\rightarrow U_{1}=U_{MB}=U_{2}=U_{3}$

(vì MB chứa R₂ // R₃ nên U_MB = U₂ = U₃).

Mà U₁ + U_MB = U_AB → U₁ = U_MB = U₂ = U₃ = U_AB/2 = 12/2 = 6 V

→ Cường độ dòng điện qua các điện trở là:

I₁ = U₁/R₁ = 6/15 = 0,4 A; I₂ = U₂/R₂ = 6/30 = 0,2 A

I₃ = U₃/R₃ = 6/30 = 0,2 A

(hoặc I₃ = I₁ – I₂ = 0,4 – 0,2 = 0,2 A).