Bài 9. Sụ phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Bài 9. Sụ phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài t...

TRƯỜNG THCS NHỮ HÁN HÁN V  T L Ý GD n Sơn TiÕt 10 sù phơ thc cđa điện trở vào vật liệu làm dây dẫn C1 xác định phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây , phải tiến hành thí nghiệm với dây dẫn có đặc điểm gì? Cùng chiều dài Cùng tiết diện S Khác vật liệu làm dây Tiết 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm a HÃy vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở dây dẫn b Lập bảng ghi kết TN c Tiến hành TN d Tõ kÕt qu¶ TN h·y rót nhËn xét xem điện trở dây dẫn nh hay kh¸c TiÕt 10 sù phơ thc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm a.Sơ đồ mạch điện để tiến hành TN xác định điện trở dây dẫn K + - A Dây dẫn để xác định ®iƯn trë V TiÕt 10 sù phơ thc cđa ®iƯn trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn ThÝ nghiƯm b LËp b¶ng ghi kÕt qu¶ TN KQ đo Hiệu điên (V) Lần TN Cờng độ dòng điện (A) Điện trở dây dẫn ( ) U1= I1= R1 = Dây nhôm U2= I 2= R2 = Dây sắt U3= I3= R3= Dây đồng Tiết 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm c Tiến hành TN + A S1=1mm2 K R1=U1/I1= 6/3,8 1,6 Dây đồng l1= 100m, 6V K - + V A K - B TiÕt 10 sù phô thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm c Tiến hành TN 6V K + A S1=1mm2 K Dây nhôm l1= 100m, R2=U2/I2= 6/2 = Ω - + V A K - B TiÕt 10 sù phô thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm c Tiến hành TN + A K l1= 100m, S1=1mm2 Dây sắt R3=U3/I3= 6/ 0,6 = 10 Ω 6V K - + V A K - B TiÕt 10 sù phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm Lập bảng ghi kết TN (số liệu ghi bảng dới xấp xỉ) KQ đo Hiệu điên Cờng độ Điện trở (V) dòng điện dây dẫn Lần TN (A) ( ) Dây đồng U1= 6V I1= 3,8 R1= 1,6 Dây nhôm U2= 6V I2= R2= Dây sắt U3= 6V I3= 0,6 R3= 10 KÕt ln §iƯn trë dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn Tiết 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn in tr sut: in 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 Kí hiệu : ρ ( rô ) Đơn vị : Ωm ( ơm mét ) Tiết diện1m2 Chiều dài 1m B¶ng 1: §iƯn trë st ë 200C cđa mét ρ (Ωm) Kim loại Hợp kim số chất (m) Bạc 1,6.10-8 Nikêlin 0,40.10-6 Đồng 1,7.10-8 Manganin 0,43.10-6 Nhôm 2,8.10-8 Constantan 0,50.10-6 Vonfam 5,5.10-8 Nicrom 1,10.10-6 Sắt 12,0.10-8 Nói điện trở suất Constantan 0,5.10-6m nghĩa nào? Trả lời: Một dây dẫn Constantan hình trụ dài l = 1m, có tiết diện S = 1m2 có điện trở 0,5.10-6 Tiết 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn II điện trở SUấT Công thức điện trở Công thức điện trở C2 Để xây dựng công thức điện trở R đoạn dây dẫn có chiều dài l, có tiết diện S làm vật liệu có điện trở suất , hÃy tính bớc nh bảng dới Các bớc tính Dây dẫn (đợc làm từ vật liƯu cã ®iƯn trë st ρ ) TiÕt diƯn 1m2 §iƯn trë cđa d©y dÉn R1 = ρ ChiỊu dµi m TiÕt diƯn ChiỊu dµi l (m) 1m2 R2 = TiÕt diƯn S ChiỊu dµi l (m) (m2) Rρ3=l 12 R3 = S ρl TiÕt 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm d©y  dÉn Cơng thức điện trở Điện trở dây dẫn, tỉ lệ thuận với chiều dài l , tỉ lệ nghịch với tiết diện S dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu ρ làm dây dẫn Suy công thức: ρ l S= R l R=ρ S ρ: điện trở suất (Ωm) l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện dây dẫn (m2 ) R: điện trở dây dẫn (Ω) R.S ρ= l R.S l= ρ TiÕt 10 sù phơ thc cđa ®iƯn trë vào vật liệu làm dây dẫn III Vận dụng C4 Tính điện trở đoạn dây dẫn đồng dài l = 4m có tiết diện tròn, đờng kính d =1mm (lÊy π = 3,14) Tãm t¾t: l = 4m d = 1mm = 10-3m Π = 3,14 ρ = 1,7.10-8 m Tính: R = ? Giải Tiết diện dây ®ång lµ: S = π r 2 −3 (10 ) d = π = 3,14 4 = 0,785.106 m Điện trở đoạn dây dẫn là: l −8 R = ρ = 1,7.10 = −6 S 0,785.10 ≈ 8,7.10−2 = 0,087Ω TiÕt 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn III Vận dụng C5 Từ bảng hÃy tính: + Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2 Tóm tắt: Giải: l = 2m + Điện trở sợi dây nhôm : S = 1mm2 = 10-6m2 ρ = 2,8.10-8 Ω m TÝnh: R = ? l −8 R = ρ = 2,8.10 −6 S 10 = 5,6.10−2 = 0,056Ω TiÕt 10 sù phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn III Vận dụng C6 Một sợi dây tóc bóng ®Ìn lµm b»ng vonfam ë 200C cã ®iƯn trë 25 , có tiết diện tròn bán kính 0,01mm HÃy tính chiều dài dây tóc (lấy = 3,14 ) Híng dÉn: TiÕt diƯn d©y dÉn S = π r Chiều dài dây tóc là: l S R Tõ c«ng thøc:R = ρ ⇒l = S ρ Trong ®ã: R = 25Ω, ρ= 5,5.10-8Ωm, r = 0,01mm = 0,01.10-3m R3= 12 Một số hình ảnh dây dẫn làm vật liệu khác Các cuộn biến đợc dây đồng Dây nhôm, dây đồng vẽ mặt cắt Dây cáp có lõi đồng Dây kim Dây điện dân dụng làm đồng hợp Ghi nhớ ã Điện trở suất vật liệu nhỏ vật liệu dẫn điện tốt ã Điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài l dây dẫn, tỷ lệ nghịch với tiết diện S dây dẫn lthc vµo vËt liƯu vµ R phơ = ρ lµm dây dẫn: S Dặn dò - Về nhà học kỹ bài, đọc em cha biết - Làm tËp C5, C6 SGK - Lµm bµi tËp trang 14 SBT Cám ơn em? ... vật liệu làm dây TiÕt 10 sù phô thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm a HÃy vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở. .. liệu làm dây dẫn Thí nghiệm a.Sơ đồ mạch điện để tiến hành TN xác định điện trở dây dẫn K + - A Dây dẫn để xác định điện trở V Tiết 10 phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn I phụ thuộc điện. .. phơ thc cđa điện trở vào vật liệu làm dây dẫn Công thức điện trở Điện trở dây dẫn, tỉ lệ thuận với chiều dài l , tỉ lệ nghịch với tiết diện S dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu ρ làm dây dẫn Suy công