Vật lý 9 Bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

Lý thuyếtTrắc nghiệmBT SGK FAQ

Các dây có thể được làm từ cùng một vật liệu, chẳng hạn bằng đồng, nhưng với tiết diện khác nhau. Có dây tiết diện nhỏ, có dây tiết diện lớn. Nếu các dây này có cùng chiều dài thì điện trở của chúng phụ thuộc vào tiết diện như thế nào?

Để trả lời được các câu hỏi trên mời các em cùng nghiên cứu Bài 8: Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn 

Tóm tắt lý thuyết

2.1. Dự đoán sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

2.1.1. Có các dây dẫn được làm  từ cùng một vật liệu, có cùng chiều dài và tiết diện S, do đó chúng hoàn toàn như nhau nên có cùng điện trở R. Mắc các dây dẫn này vào mạch theo các sơ đồ như trong hình 8.1

Dự đoán sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

  • H.81b: Mạch gồm hai điện trở giống nhau mắc song song nên :

\(\frac{1}{{{R_2}}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{R} \Rightarrow \frac{1}{{{R_2}}} = \frac{2}{R} \Rightarrow {R_2} = \frac{R}{2}\)

  • H.81c: Mạch gồm ba điện trở giống nhau mắc song song nên :

\(\frac{1}{{{R_3}}} = \frac{1}{R} + \frac{1}{R} + \frac{1}{R} \Rightarrow \frac{1}{{{R_3}}} = \frac{3}{R} \Rightarrow {R_3} = \frac{R}{3}\)

2.1.2. Nếu các dây dẫn trong mỗi sơ đồ hình 8.1b và 8.1c được chập lại vào nhau để thành một dây dẫn duy nhất như được mô tả trong hình 8.2 b và 8.2c thì ta có thể coi rằng chúng trở thành các dây dẫn có tiết diện tương ứng là 2S và 3S

  • Nếu tiết diện của dây dẫn tăng bao nhiêu lần thì điện trở của dây dẫn giảm đi bấy nhiêu lần và ngược lại.

2.2. Thí nghiệm kiểm tra

2.2.1. Thí nghiệm với dây có tiết diện S1

2.2.2. Thí nghiệm với dây có tiết diện S2

  • Kết quả :

2.2.3. Nhận xét:

Từ kết quả thí nghiệm ta thấy:

\(\frac{{{S_2}}}{{{S_1}}} = \frac{{{d_2}^2}}{{{d_1}^2}} = \frac{{{R_1}}}{{{R_2}}} = 2\)

2.2.4. Kết luận:

Điện trở của dây dẫn tỷ lệ nghịch với tiết diện của dây

Bài tập minh họa

Bài 1.

Cuộn dây thứ nhất có điện trở là R1=20Ω, được quấn bằng dây dẫn có chiều dài tổng cộng là l1=40m và có đường kính tiết diện là d1=0,5mm. Dùng dây dẫn được làm từ cùng vật liệu như cuộn dây thứ nhất, nhưng có đường kính tiết diện của dây là d2=0,3mm để quấn một cuộn dây thứ hai, có điện trở R2=30Ω. Tính chiều dài tổng cộng của dây dẫn dùng để quấn cuộn dây thứ hai này.

Hướng dẫn giải:

  • Dây thứ nhất có đường kính tiết diện d1=0,5mm, suy ra tiết diện S1=0,19625mm2.
  • Dây thứ hai có đường kính tiết diện d2=0,3mm, suy ra tiết diện S2=0,07065mm2.
  • Nếu dây thứ hai có chiều dài 40m bằng với dây thứ nhất thì điện trở của nó là R2=\(0,19625\over 0,07065\).R1≈55,56Ω.  
  • Do dây thứ hai có điện trở cố định là 30Ω nên chiều dài của dây thứ hai phải là l2=\(40.30 \over 55,56\)=21,6m
  • Dây phải có chiều dài tổng cộng l2=21,6m

Bài 2.

Một dây cáp điện bằng đồng có lõi là 15 sợi dây đồng nhỏ xoắn lại với nhau. Điện trở của mỗi sợi dây đồng nhỏ này là 0,9Ω. Tính điện trở của dây cáp điện này.

Hướng dẫn giải:

 Do tiết diện dây tăng lên 15 lần nên điện trở giảm 15 lần nghĩa là điện trở của dây cáp điện là R=\(0,9 \over 15\)=0,06Ω

4. Luyện tập Bài 8 Vật lý 9

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được : 

  • Sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn

4.1. Trắc nghiệm

Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 9 Bài 8 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết. 

Câu 2- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

4.2. Bài tập SGK và Nâng cao về điện trở của dây dẫn

Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 9 Bài 8 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.

- Bài tập C1 trang 22 SGK Vật lý 9

- Bài tập C2 trang 23 SGK Vật lý 9

- Bài tập C3 trang 24 SGK Vật lý 9

- Bài tập C4 trang 24 SGK Vật lý 9

- Bài tập C5 trang 24 SGK Vật lý 9

- Bài tập C6 trang 24 SGK Vật lý 9

5. Hỏi đáp Bài 8 Chương 1 Vật lý 9

Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!

Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!

  • ac nào giúp e với ạ...... thank nhiu nhìu ạ

    Một dây đồng dài 100m, có tiết diện 1mm2 thì có điện trở là 1,7Ω. Một dây đồng khác có chiều dài 200m, có điện trở 17Ω thì tiết diện là bao nhiêu?

    Theo dõi (0) 1 Trả lời
  • Gần thi rồi,,,, ai giúp em với'''''''''

    Một dây cáp điện bằng đồng có lõi là 15 sợi dây đồng nhỏ xoắn lại với nhau. Điện trở của mỗi sợi dây đồng nhỏ này là 0,9Ω. Tính điện trở của dây cáp điện này.

    Theo dõi (0) 1 Trả lời

-- Mod Vật Lý 9 HỌC247

Được đề xuất cho bạn