Giải SBT Vật Lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn
Bài 11.4 trang 32 SBT Vật Lí 9: Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện thế định mức UĐ = 6V và khi đó dòng điện chạy qua đèn có cường độ IĐ = 0,75A. Mắc bóng đèn này với một biến trở có điện trở lớn nhất là 16Ω vào hiệu điện thế U = 12V.
a) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường nếu mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện thế U đã cho trên đây?
b) Nếu mắc đèn và biến trở vào hiệu điện thế U đã cho theo sơ đồ hình 11.1 thì phần điện trở R1 của biến trở là bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
Hình 11.1
Tóm tắt:
Đèn: Uđm1 = UĐ = 6V; IĐ = 0,75A;
Biến trở: Rbmax = 16Ω; U = 12V;
a) Đèn nối tiếp biến trở, đèn sáng bình thường khi Rb = ?
b) Đèn sáng bình thường khi R1 = ?
Lời giải:
a) Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở, đèn sáng bình thường khi:
Ib = IĐ = I = 0,75A
Ub + UĐ = U và UĐ = 6V
=> Ub = U – UĐ = 12 – 6 = 6V
Điện trở của biến trở là:
Rb = Ub : Ib = 6 : 0,75 = 8Ω
b) Đèn được mắc song song với phần R1 của biến trở và đoạn mạch song song này được mắc nối tiếp với phần còn lại R2 (R2 = 16 – R1) của biến trở.
Để đèn sáng bình thường thì hiệu điện thế ở hai đầu đoạn mạch song song là
UĐ = 6V
=> hiệu điện thế ở hai đầu phần còn lại của biến trở là:
U2 = U – UĐ = 12 – 6 = 6V.
Điện trở của đèn là:
RĐ = UĐ : IĐ = 6 : 0,75 = 8Ω
Vì cụm đoạn mạch (đèn // R1) nối tiếp với R2 nên ta có hệ thức:
R1ĐR2=U1ĐU2
(R1D là điện trở tương đương của đoạn mạch đèn // R1 và
U1Đ = U1 = UĐ = 6V)
⇒R1ĐR2=R1.RĐR1+RĐR2=66=1⇒R1.RĐR1+RĐ=R2=16−R1⇒R1.8R1+8=16−R1⇒8R1=−R12+8R1+128⇒R1≈11,31Ω
Xem thêm lời giải sách bài tập Vật lí lớp 9 hay, chi tiết khác:
Bài 11.1 trang 31 SBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn khi sáng bình thường có điện trở là R1 = 7,5Ω và R2 = 4,5Ω…
Bài 11.2 trang 31 SBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn có cùng hiệu điện thế định mức là U1 = 6V…
Bài 11.3 trang 31 SBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn có hiệu điện thế định mức lần lượt là U1 = 6V, U2 = 3V…
Bài 11.5 trang 32 SBT Vật Lí 9: Xét các dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu…
Bài 11.6 trang 32 SBT Vật Lí 9: Câu phát biểu nào dưới đây về mối quan hệ giữa hiệu điện thế U…
Bài 11.7 trang 33 SBT Vật Lí 9: Hãy ghép mỗi đoạn câu a), b), c), d)…
Bài 11.8 trang 33 SBT Vật Lí 9: Hai dây dẫn được là từ cùng một loại vật liệu…
Bài 11.9 trang 33 SBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có hiệu điện thế định mức tương ứng là U1 = 1,5V và U2 = 6V…
Bài 11.10 trang 34 SBT Vật Lí 9: Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có cùng hiệu điện thế định mức là U1 = U2 = 6V…
Bài 11.11 trang 34 SBT Vật Lí 9: Ba bóng đèn Đ1, Đ2, Đ3 có hiệu điện thế định mức tương ứng là U1 = 3V, U2 = U3 = 6V…
