Đang tải... (xem toàn văn)
Bài 9 Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây A – HỌC THEO SGK I SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN C1 Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải ti[.]
Bài Sự phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây A – HỌC THEO SGK I - SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN C1 Để xác định phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn phải tiến hành thí nghiệm với dây dẫn có đặc điểm: Cùng chiều dài, tiết diện làm từ vật liệu khác Kết luận Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn II - ĐIỆN TRỞ SUẤT CƠNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ Điện trở suất Điện trở suất vật liệu (hay chất) có trị số điện trở đoạn dây dẫn hình trụ làm vật liệu có chiều dài 1m có tiết diện 1m2 Đơn vị điện trở suất Ωm C2 Điện trở đoạn dây dẫn constantan dài 1m có tiết diện mm2 là: mm2 = 10-6 m2 Dây constantan có tiết diện S = 1m2 chiều dài l = m có điện trở là: R1 = 0,5.10-6 Ω Dây constantan có tiết diện S = mm2 chiều dài l = m có điện trở là: R2 = 106.R1 = 0,5 Ω Cơng thức tính điện trở C3 Thực bước tính bảng để xây dựng cơng thức tính điện trở R đoạn dây dẫn có chiều dài l, tiết diện S làm vật liệu có điện trở suất ρ BẢNG Kết luận Điện trở R dây dẫn tính cơng thức: R l S Trong đó: ρ điện trở suất (Ω.m) l chiều dài dây dẫn (m) S tiết diện dây (mm2) III - VẬN DỤNG C4 Tiết diện dây đồng là: 103 d2 S 3.14 7,85.107 4 Điện trở suất đồng là: ρ = 1,7.10-8 Ωm Điện trở dây dẫn là: l R 1,7.108 0,087 S 7,85.107 C5 + Điện trở sợi dây nhôm dài 2m tiết diện 1mm2 là: l R 2,8.108 6 0,056 S 10 + Điện trở sợi dây nikenlin dài 8m, tiết diện trịn đường kính 0,4mm là: R 2 l2 l 2 2 0,4.106 25,5 3 d S2 0,4.10 3,14 4 + Điện trở dây đồng dài 400m, tiết diện 2mm2 là: R 3 l3 400 1,7.108 3,4 S3 2.106 C6 Chiều dài dây tóc bóng đèn tính theo cơng thức: 0,01.10 3,14 3 l RS R l 25 S 5,5.108 0,036 B – GIẢI BẢI TẬP I – BÀI TẬP TRONG SBT Câu 9.1 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Đáp án là: C Vì điện trở suất vật liệu nhỏ vật liệu dẫn điện tốt Dựa vào bảng điện trở suất vật liệu ta thấy bốn vật liệu sắt, nhơm, bạc, đồng bạc có điện trở suất nhỏ nhất, bạc dẫn điện tốt Câu 9.2 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Đáp án là: B Vì điện trở suất vật liệu nhỏ vật liệu dẫn điện tốt Dựa vào bảng điện trở suất vật liệu ta thấy bốn vật liệu vonfam, sắt, nhơm, đồng sắt có điện trở suất lớn nhất, sắt dẫn điện Câu 9.3 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Đáp án là: D Vì ba dây có chiều dài tiết diện nhau, nên điện trở chúng tỉ lệ thuận với điện trở suất vật liệu làm dây dẫn Dựa vào bảng điện trở suất ta thấy ba vật liệu bạc đồng nhơm bạc có điện trở suất nhỏ nhất, nhơm có điện trở suất lớn Vậy dây dẫn bạc có điện trở nhỏ nhất, dây nhơm có điện trở lớn Hay R1 < R2 < R3 Câu 9.4 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Điện trở sợi dây đồng tính theo cơng thức: l 100 R 1,7.108 0,85 S 2.106 Câu 9.5 trang 29 VBT Vật Lí 9: Tóm tắt: D = 8900kg/m3; m = 0,5kg; S = 1mm2 = 10-6m2 1,7.108 a) l = ? b) R = ? Hướng dẫn giải Thể tích tổng cộng dây dẫn là: V m 0,5 5,6.105 m3 D 8900 a) Chiều dài dây dẫn là: V S.l l V 5,6.105 56,18 m S 106 b) Điện trở cuộn dây dẫn là: l 56,18 R 1,7.108 6 1 S 10 II - BÀI TẬP BỔ SUNG Câu 9a trang 29 VBT Vật Lí 9: Một đoạn dây điện trở AB làm constantan mắc nối tiếp với đoạn dây điện trở BC nicrom có tiết diện có chiều dài (hình 9.1) Đặt vào hai đầu AC đoạn mạch hiệu 6V So sánh: a) Cường độ dòng điện qua AB BC b) Hiệu điện hai đầu dây AB hai đầu dây BC Tóm tắt: Dây AB làm constantan nối tiếp với dây BC nicrom; S1 = S2; l1 = l2; UAC = V a) So sánh IAB, IBC? b) So sánh UAB, UBC? Hướng dẫn giải a) Do RAB nối tiếp RBC nên IAB = IBC b) Do đoạn dây AB đoạn dây BC có chiều dài, tiết diện nên ta có điện trở chúng tỉ lệ thuận với điện trở suất: Vì ρAB < ρBC nên RAB < RBC Mặt khác ta có: U AB R AB U BC R BC Do UAB < UBC R AB AB R BC BC Câu 9b trang 30 VBT Vật Lí 9: Một dây điện trở làm constantan có chiều dài 1m, tiết diện 1mm2 Muốn thay dây điện trở dây điện trở làm nikêlin mà không làm thay đổi cường độ dịng điện mạch điện phải chọn dây nikêlin có chiều dài 1m tiết diện bao nhiêu? Tóm tắt: Dây constantan có: l1 = 1m; S1 = mm2; 1 0,5.106 m Dây nikêlin có: l2 = 1m; S2; 2 0,4.106 m I1 = I2; S2 = ? Hướng dẫn giải Do I1 = I2 nên R1 = R2 Ta có: R1 1l1S2 S2 S2 0,8m R 2l2S1 Vậy S2 = 0,8 mm2 ... – BÀI TẬP TRONG SBT Câu 9. 1 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Đáp án là: C Vì điện trở su? ??t vật li? ??u nhỏ vật li? ??u dẫn điện tốt Dựa vào bảng điện trở su? ??t vật li? ??u ta thấy bốn vật li? ??u sắt,... điện trở su? ??t nhỏ nhất, bạc dẫn điện tốt Câu 9. 2 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Đáp án là: B Vì điện trở su? ??t vật li? ??u nhỏ vật li? ??u dẫn điện tốt Dựa vào bảng điện trở su? ??t vật li? ??u ta thấy... R2 < R3 Câu 9. 4 trang 29 VBT Vật Lí 9: Hướng dẫn giải Điện trở sợi dây đồng tính theo cơng thức: l 100 R 1,7.108 0,85 S 2.106 Câu 9. 5 trang 29 VBT Vật Lí 9: Tóm tắt: D = 890 0kg/m3; m