50 bài tập về bài tập liên quan đến biến trở (có đáp án 2022)

Các dạng bài tập về biến trở I Lý thuyết Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể được sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch Hình 1 Một số loại biến trở Kí hiệu của biến trở[.]

Các dạng tập biến trở I Lý thuyết - Biến trở điện trở thay đổi trị số sử dụng để điều chỉnh cường độ dịng điện mạch Hình 1:Một số loại biến trở - Kí hiệu biến trở mạch điện (hình 2): Hình - Trong thực tế ta thường sử dụng biến trở chạy, sử dụng chạy để thay đổi chiều dài phần điện trở để thay đổi trị số Điện trở lớn biến trở Ro ứng với chiều dài (hình 3) Hình Phần biến trở tham gia vào mạch có điện trở R chiều dài R  R0 II Phân dạng phương pháp giải Dạng Biết vị trí chạy biến trở, tính giá trị mạch Phương pháp giải - Trong thực tế, để thay đổi giá trị R, người ta sử dụng chạy để thay đổi giá trị chiều dài sử dụng Khi chạy di chuyển làm thay đổi phần điện trở tham gia vào mạch điện biến trở - Các bước giải: + Bước 1: Tìm phần điện trở biến trở tham gia vào mạch TH1: Một đầu biến trở nối với mạch Hình Phần điện trở tham gia vào mạch điện R MC TH2: Hai đầu biến trở nối với mạch: Hình Coi biến trở hai điện trở tách biệt R MC R CN tham gia vào mạch điện: Con chạy C chia điện trở R MN R Với: MC  MC R MN MN Hình thành hai phần R MC R CN : R MN  R MC  R CN + Bước 2: Phân tích mạch để biết điện trở mạch nối với + Bước 3: Tìm điện trở tương đương mạch + Bước 4: Kết hợp định luật Ôm công thức đoạn mạch mắc nối tiếp, song song để biến đổi đại lượng yêu cầu Bài tập ví dụ Bài Một biến trở chạy có điện trở lớn 30  mắc nối tiếp với điện trở R  10 mắc vào hiệu điện U  20V hình vẽ Khi chạy biến trở vị trí biến trở cường độ dịng điện mạch bao nhiêu? Hình Hướng dẫn giải: Chỉ có đầu M biến trở nối với mạch nên phần biến trở tham gia vào mạch điện R MC Con chạy nên: 1 R MN  30  15    MC  MN  R MC  2 Trong mạch điện R MC có điểm C chung với điện trở R nên R MC mắc nối tiếp với R Điện trở tương đương mạch: R td  R MC  R  15  10  25    Cường độ dòng điện mạch: U 20 I   0,8  A  R td 25 Dạng 2: Xác định vị trí chạy C để đèn sáng bình thường Phương pháp giải - Biết số ampe kế, vôn kế ta biết cường độ dòng điện chạy qua hiệu điện hai đầu đoạn mạch mạch Bóng đèn coi điện trở, đèn sáng bình thường, cường độ dịng điện chạy qua đèn hiệu diện hai đầu bóng đèn giá trị định mức - Để tìm giá trị biến trở ta làm theo bước sau: + Bước 1: Phân tích cấu tạo mạch + Bước 2: Xác định giá trị hiệu điện cường độ dòng điện biết mạch + Bước 3: Vận dụng định luật Ôm kết hợp với đặc điểm đoạn mạch mắc nối tiếp, song song để tính giá trị biến trở Bài tập ví dụ Bài Một bóng đèn có điện trở R1  40 sáng bình thường cường độ dịng điện chạy qua đèn có giá trị 0,1A Bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở mắc vào hiệu điện 12V Tìm giá trị biến trở để đèn sáng bình thường? Hướng dẫn giải Mạch gồm bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở: R nt Rb Đèn sáng bình thường nên cường độ dịng điện chạy qua đèn: I1  0,1A Theo tính chất đoạn mạch gồm bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở: I R b  I  0,1 A  U R b  U  U1  12    V  Giá trị biến trở: R b  URb IR b   80    0,1 Bài Trong mạch điện có sơ đồ vẽ hình 8, nguồn điện có hiệu điện khơng đổi 12V Hình a) Điều chỉnh chạy biến trở để vơn kế 6V ampe kế 0,5 A Hỏi biến trở có điện trở bao nhiêu? b) Phải điều chình biến trở có điện trở để vôn kế 4,5 V? Hướng dẫn giải a) Số ampe kế cường độ dòng điện chạy mạch: I  0,5  A  Số vôn kế hiệu điện hai đầu điện trở R: UR   V  Theo tính chất đoạn mạch mắc nối tiếp: I R b  I R  0,5  A  U R b  U  U R  12    V  Giá trị biến trở: R b  URb IR b b) Giá trị biến trở: R b   URb IR b  12    0,5   12    0,5 Vôn kế 4,5 V: UR  4,5  V  UR 4,5   0,375  A  R 12 Theo tính chất đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp: IR  IR b  0,375  A  Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R: IR  UR b  U  UR  12  4,5  7,5  V  Giá trị biến trở R b : R b  UR b 7,5   20    IR b 0,375 Bài Một bóng đèn sáng bình thường có điện trở R1 = 20Ω cường độ dịng điện chạy qua đèn 0,5A Bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở chạy dài 10cm có điện trở cực đại 100Ω mắc vào hiệu điện U = 30V hình vẽ (hình 9) Tìm vị trí chạy C để đèn sáng bình thường? Hình Hướng dẫn giải Khi đèn sáng bình thường, hiệu điện hai đầu đèn: U1  I1.R1  0,5.20  10  V  Theo tính chất đoạn mạch gồm bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở: I R b  I1  0,5  A  U R b  U  U1  30  10  20  V  Giá trị biến trở: R b  URb IR b  20  40    0,5 Từ sơ đồ mạch, ta thấy đoạn CM biến trở tham gia vào mạch: R CM  R b  40    R CM CM 40 CM     CM  0,4.MN R max MN 100 MN Vậy ta phải di chuyển chạy C đến vị trí cho CM  0,4.MN III Bài tập tự luyện Câu 1: Trước mắc biến trở vào mạch để điều chỉnh hướng biên độ dòng điện cần điều chỉnh biến trở có giá trị đây? Ta có: A Có giá trị B có giá trị nhỏ C có giá trị lớn D có giá trị lớn Đáp án: D Câu 2: Một biến trở mắc song song với điện trở R  20 mắc vào hiệu điện 6V thấy cường độ dịng điện chạy mạch 0,5A Giá trị biến trở A 10 B 20 C 30 D 12 Đáp án: C Câu 3: Một biến trở mắc nối tiếp với điện trở R  2 vào hiệu điện 12V Tìm giá trị biesn trở để hiệu điện hai đầu điện trở R 8V? A R b  1 B R b  2 C R b  3 D R b  5 Đáp án: A Câu 4: Một bóng đèn sáng bình thường hiệu điện hai đầu bóng đèn 6V Khi điện trở bóng đèn 6 Bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở R b mắc vào hiệu điện 10V Phải điều chỉnh biến trở có giá trị để đèn sáng bình thường? A R b  1 B R b  4 C R b  6 D R b  10 Đáp án: B Câu 5: Một bóng đèn sáng bình thường hiệu điện hai đầu bóng đèn 6V Bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở R b mắc vào hiệu điện 10V Khi điều chỉnh giá trị biến trở R b  4 đèn sáng bình thường Điện trở bóng đèn A R b  1 B R b  4 C R b  6 D R b  10 Đáp án: C Câu 6: Một bóng đèn có hiệu điện định mức 3V sáng bình thường dịng điện qua đèn có cường độ 0,32A Mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở mắc vào hiệu điện không đổi 12V Hỏi biến trở phải có giá trị lớn tối thiểu dể đèn sáng bình thường? Đáp án: 28,125Ω Câu 7: Một bóng đèn có hiệu điện định mức Uđ = 5V, sáng bình thường có điện trở R đ  6 Bóng đèn mắc với điện trở R1  4 biến trở Rb hình vẽ (hình 10) Rồi mắc vào hiệu điện U  6V Hình 10 a Tìm giá trị biến trở R b để đèn sáng bình thường? (Đáp án: 12Ω) b Khi tăng giá trị biến trở R b độ sáng đèn tăng hay giảm? Vì sao? (Đáp án: Độ sáng đèn tăng lên) Câu 8: Một biến trở Rb có giá trị lớn 30 Ω mắc với hai điện trở R1 = 15Ω, R2 = 10 Ω thành đoạn mạch có sơ đồ hình vẽ (hình 11), hiệu điện khơng đổi U = 4,5V Hỏi điều chỉnh biến trở cường độ dịng điện chạy qua điện trở R1 có giá trị lớn Imax nhỏ Imin bao nhiêu? Hình 11 Đáp án: Imax = 0,3A; Imin = 0,2A Câu 9: Hai bóng đèn Đ1 Đ2 có hiệu điện định mức U1 = U2 = 6V, sáng bình thường có điện trở tương ứng R1 = 12Ω, R2 = Ω Mắc Đ1, Đ2 với biến trở vào hiệu điện không đổi U = 9V để hai đèn sáng bình thường a) Vẽ sơ đồ mạch điện tính giá trị Rb biến trở hai đèn sáng bình thường? b) Biến trở quấn dây nicrom có điện trở suất 1,10.106 m có tiết diện 0.8mm2 Tính độ dài tổng cộng dây quấn biến trở này, biết có giá trị lớn Rbm = 15 Rb, Rb giá trị tính câu a đây? (Đáp án: 26,2 m) Câu 10: Ba bóng đèn Đ1, Đ2, Đ3 có hiệu điện định mức tương ứng U1 = 3V, U2 = U3 = 6V sáng bình thường có điện trở tương ứng R1 = 2Ω, R2 = 6Ω, R3 = 12Ω a) Hãy chứng tỏ mắc ba bóng đèn vào hiệu đến U = 9V để đèn sáng bình thường vẽ sơ đồ mạch điện này? b) Thay đèn Đ3 cuộn dây điện trở quấn manganin có điện trở suất 0,43.10-6 Ω có chiều dài 8m Tính tiết diện dây này? (Đáp án: 2,87.10-7 m2) Câu 11: Cho mạch điện hình vẽ Các điện trở R1  5,R  2,R  6 Hiệu điện U  6,8V Tìm giá biến trở để cường độ dịng điện chạy qua điện trở R1 0,4 A? (Đáp án: 8Ω) Hình 12 Câu 12: Một bóng đèn sáng bình thường với hiệu điện định mức Ud  6V dịng điện chạy qua đèn có cường độ Id  0,75  A  Mắc bóng đèn với biến trở có điện trở lớn 16 vào hiệu điện U  12V a) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở để đèn sáng bình thường mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện U cho đây? (Đáp án: 8Ω) b) Nếu mắc đèn biến trở vào hiệu điện U cho theo sơ đồ phần điện trở R1 biến trở để đèn sáng bình thường? (Đáp án: 11,3Ω) Hình 13 ... đèn với biến trở có điện trở lớn 16 vào hiệu điện U  12V a) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở để đèn sáng bình thường mắc bóng đèn nối tiếp với biến trở vào hiệu điện U cho đây? (Đáp án: 8Ω)... điện biến trở - Các bước giải: + Bước 1: Tìm phần điện trở biến trở tham gia vào mạch TH1: Một đầu biến trở nối với mạch Hình Phần điện trở tham gia vào mạch điện R MC TH2: Hai đầu biến trở nối... trị lớn Đáp án: D Câu 2: Một biến trở mắc song song với điện trở R  20 mắc vào hiệu điện 6V thấy cường độ dịng điện chạy mạch 0,5A Giá trị biến trở A 10 B 20 C 30 D 12 Đáp án: C Câu