Bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở vật lí 11 DÒNG ĐIỆN
Bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở
Trong đó:
- R: điện trở của dây dẫn (Ω)
- ρ: điện trở suất của dây (Ωm)
- l: chiều dài dây(m)
- S: tiết diện của dây (m2)
2/ Biến trở là một dây dẫn được cấu tạo sao cho nó có thể làm cho điện trở của nó biến thiên từ giá trị $R_{min}$ = 0 đến $R_{max}$
3/ Biến trở mắc nối tiếp trong mạch điện thường dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện chạy trong mạch.
4/ Trên biến trở thường ghi a(Ω) – b(A) có nghĩa là $R_{max}$= a; cường độ biến trở chịu được là b.
Định luật Ôm cho đoạn mạch chứa biến trở: $I = \dfrac{U}{R}$
Bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở
Bài tập 1. Đặt vào hai đầu AB của một đoạn dây dẫn đồng chất, tiết diện đều một hiệu điện thế U. Hãy tìm tỉ số các hiệu điện thế U$_{AC}$ và U$_{CB}$. Biết điểm C chia đoạn AB theo tỉ lệ AC/AB = 4/5
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 2. Một dây nhôm dạng hình trụ tròn được quấn thành cuộn có khối lượng 0,81kg. Tiết diện thẳng của dây là 0,1mm2. Tìm điện trở của dây đó biết rằng nhôm có khối lượng riêng và điện trở suất lần lượt là 2,7g/cm3 và 2,8.10-8Ωm
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 3. Cho mạch điện như hình vẽ
Đ:24V-08,8A, hiệu điện thế giữa hai điểm A và B được giữ không đổi U = 32V.
a/ Biết đèn sáng bình thường, tính điện trở của biến trở khi đó.
b/ Dịch chuyển con chạy của biến trở sao cho điện trở của biến trở tăng 2 lần so với giá trị ban đầu. Khi đó cường độ dòng điện qua biến trở là bao nhiêu. Cường độ sáng của bóng đèn như thế nào.
c/ Hỏi dịch chuyển con chạy về phía nào thì đèn sẽ dễ bị cháy.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 4. Cho mạch điện như hình vẽ
trên bóng đèn Đ có ghi 6V-0,75A. Đèn được mắc với biến trở, biết rằng trên biến trở có ghi (16Ω-1A) và UAB không đổi bừng 12V. Tính R3 = R$_{CN}$ của biến trở để đèn sáng bình thường.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 5. Một cuộn dây dẫn bằng đồng có khối lượng 1,068kg, dây dẫn có tiết diện 1mm2. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ωm, khối lượng riêng của đồng là 8900kg/m3.
a/ Tính điện trở của cuộn dây.
b/ Người ta dùng dây này để cuốn một biến trở, biết lõi biến trở hình trụ tròn đường kính 2cm. Tìm số vòng dây quấn của biến trở.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 6. Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 150Ω. Dây điện trở của biến trở là một hợp kim nicrom có tiết diện 0,11mm2 và được quấn đều xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2,5cm. Biết điện trở suất của nicrom là 1,1.10-6Ωm.
a/ Tính số vòng dây của biến trở này.
b/ Biết dòng điện lớn nhất mà dây có thể chịu được là 2A. Hỏi có thể đặt vào hai đầu dây này một hiệu điện thế lớn nhất là bao nhiêu để biến trở không bị hỏng.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 7. Một biến trở con chạy được làm bằng dây dẫn hợp kim nikelin có điện trở suất 4.10-7Ωm, có tiết điện đầu là 0,8mm2 và gồm 300 vòng cuốn quanh lõi sứ trụ tròn có đường kính 4,5cm.
a/ Tính điện trở lớn nhất của biến trở này.
b/ Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào là 63,585V. Hỏi biến trở này chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là bao nhiêu.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 8. OA, OB là hai đoạn dây dẫn thẳng, ACB và OBD là hai dây dẫn hình nửa đường tròn đường kính AB và OB. Các đoạn dây dẫn này đồng tính và cùng tiết diện. Biết điện trở của OA và OB bằng nhau và bằng R. Tính điện trửo giữa A và B (RAB)
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 9. Dòng điện chạy qua một vòng dây dẫn tại hai điểm A, B. Dây dẫn tạo nên vòng dây là đồng chất, tiết diện đều và có điện trở Ro = 25Ω, góc AOB = α,
a/ Tính điện trở tương đương của vòng dây khi mắc vào mạch điện tại A và B.
b/ Tìm α để điện trở tương đương của vòng dây bằng 4Ω
c/ Tìm α để điện trở của vòng dây là lớn nhất.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 10. Cho mạch điện như hình vẽ
Khi con chạy C ở vị trí M thì vôn kế chỉ 12V. Khi con chạy C ở vị trí N thì vôn kế chỉ 7,2V. Tính giá trị điện trở R. biết trên biến trở có ghi 20Ω-1A
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 11. Cho mạch điện như hình vẽ
Biến trở có điện trở toàn phần Ro = 12Ω đèn D có ghi 6V-3W; UAB = 15V.
a/ Tìm vị trí con chạy C để đèn sáng bình thường.
d/ khi dịch chuyển con chạy về phía A độ sáng của đèn thay đổi như thế nào.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 12. Cho mạch điện như hình vẽ.
Biến trở AB là dây đồng chất, dài l = 1,3m, tiết diện S = 0,1mm2, điện trở suất 10-6Ωm, U là hiệu điện thế không đổi. Nhận thấy khi con chạy ở các vị trí cách đầu A hoặc đầu B những đoạn như nhau bằng 40cm thì công suất tỏa nhiệt trên biến trở là như nhau. Xác định Ro và tỉ số công suất tỏa nhiệt trên Ro ứng với vị trí của C.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 13. Một biến trở con chạy AB có giá trị biến đổi được từ 0 đến R. Được mắc như hình vẽ
Hiệu điện thế Uo, điện trở R1 của vôn kế đã biết. Gọi điện trở của đoạn AC là r$_{x}$.
a/ Xác định số chỉ U$_{x}$ của vôn kế theo r$_{x}$
b/ Vẽ đồ thị sự phụ thuộc của U$_{x}$ theo r$_{x}$ trong trường hợp R1 >> R
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 14. Cho mạch điện như hình vẽ
R1 = 45Ω; R2 = 90Ω; R3 = 15Ω. R4 là một điện trở thay đổi được. Hiệu điện thế UAB = không đổi, bỏ qua điện trở của ampe kế và của khóa K.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 15. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ
Điện trở toàn phần của biến trở Ro, điện trở của vôn kế rât slớn. Bỏ qua điện trở của ampe kế, các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt đô. Duy trì hai đầu mạch một hiệu điện thế U không đổi. Lúc đầu con chạy C của biến trở đặt gần phía M. Hỏi số chỉ của các dụng cụ thay đổi thế nào khi dịch chuyển con chạy C về phía N. Giải thích tại sao.
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
Bài tập 16. Cho mạch điện như hình vẽ.
Biết R1 = 1Ω; U$_{PQ}$ = 2V, R$_{A}$ = 0,5Ω; Khi R$_{A}$ = 0 thì I$_{A}$ = 1A; khi R4 = ∞ thì I$_{A}$= 1/7A. Tính R2; R3; R5
Hướng dẫn giải bài tập Định luật ôm cho đoạn mạch chứa điện trở, biến trở, vật lí 11
