ƠNTẬP LÝ 9-HKI PHẦN LÝ THUYẾT Câu 1: Phát biểu đònh luât Ôm. Viết công thức biểu diễn đònh luật Hướng dẫn “Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỷ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỷ lệ nghòch với điện trở của dây” Công thức: R U I = Với: Câu 2: Điện trở của dây dẫn là gì? Nêu ý nghóa của điện trở. Hướng dẫn Trò số I U R = không đổi với một dây dẫn được gọi là điện trở của dây dẫn đó. * Ý nghóa của điện trở: Điện trở của một dây dẫn là đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện của dây dẫn đó. Câu 3 : a./ Cho 2 điện trở R 1 và R 2 mắc nối tiếp với nhau vào hiệu điện thế U. Phát biểu và viết biểu thức về: mối liên hệ giữa I;I 1; I 2. mối liên hệ giữa U; U 1 ; U 2 . mối liên hệ giữa R td R 1; R 2 ? b./ Cho 2 điện trở R 1 và R 2 mắc song song với nhau vào hiệu điện thế U. Phát biểu và viết biểu thức về: mối liên hệ giữa I;I 1; I 2. mối liên hệ giữa U; U 1 ; U 2 . mối liên hệ giữa R td R 1; R 2 ? Hướng dẫn a./ Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mác nối tiếp: + Cường độ dòng điện có giá trị như nhau tại mọi điểm: I=I 1 =I 2 + Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch bằng tơng hiệu điện thế hai đầu mỗi điện thành phần: U=U 1 +U 2 +Điện trở tương đương của đoạn mạch bằng tổng 2 điện trở thành phần: R td =R 1 +R 2 +Hiệu điện thế giữa 2 đầu mỗi điện trở tỉ lệ thuận với điện trở đó: 2 11 R R U U = b./ Đối với đoạn mạch gồm hai điện trở mác nối song song: +Cường độ dòng điện trong mạch chính bằng tổng cường độ dòng điện qua cá mạch rẻ I=I 1 +I 2 +Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế hai đầu mỗi đoạn mạch rẻ: U=U 1 =U 2 + Điện trở tương đương được tính theo cơng thức: 21 21 2 111 RR RR R RRR td td + =⇒+= Câu4 : Điện trở của dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào những yếu tố của dây dẫn? Viết biểu thức biểu diễn sự phụ thuộc ấy. Nêu ý nghóa của điện trở suất. Hướng dẫn “Điện trở dây dẫn tỷ lệ thuận với chiều dài của dây, tỉ lệ nghòch với tiết diện của dây và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn” Công thức: S l R ρ= Với: * Ýnghóa của điện trở suất - Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất liệu) có trò số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài là 1m và tiết diện là 1m 2 . - Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt. Câu 5: Biến trở là gì? Có tác dụng như thế nào? Nêu cấu tạo của biến trở con chạy. Hãy kể tên một số biến trở thường sử dụng. Hướng dẫn 1 I: Cường độ dòng điện (A) U: Hiệu điện thế (V) R: Điện trở () l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện của dây (m 2 ) : điện trở suất (.m) R: điện trở dây dẫn () Biến trở: là điện trở có thể thay đổi trò số và được dùng để thay đổi cường độ dòng điện trong mạch. Cấu tạo của biến trở con chạy ( tay quay ): gồm con chạy ( tay quay ) C và cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn được cuốn đều đặn dọc theo một lõi bằng sứ Các loại biến trở được sử dụng là: biến trở con chạy, biến trở tay quay, biến trở than (chiết áp). Câu 6: Đònh nghóa công suất điện. Viết công thức tính công suất điện. Số oát ghi trên dụng cụ điện cho biết gì? Một bóng đèn điện có ghi 220V – 100W, hãy cho biết ý nghóa của số ghi đó. Hướng dẫn Công suất điện trong một đọan mạch bằng tích hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện qua nó. Công thức: P = U.I với: Số oát ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất đònh mức của dụng cụ đó, nghóa là công suất điện của dụng cụ khi nó hoạt động bình thường. Trên một bóng đènø có ghi 220V – 100W nghóa là: 220V: Cho biết hiệu điện thế đònh mức của đèn là 220V. Nếu sử dụng đèn ở mạng điện có hiệu điện thế : - Lớn hơn 220V thì đèn sẽ hỏng - Nhỏ hơn 220V thì đèn sáng yếu hơn bình thường - Bằng 220V thì đèn sáng bình thường 100W: Cho biết công suất đònh mức của đèn là 100W. Nếu công suất của đèn mà : -Lớn hơn 100W thì đèn sẽ hỏng -Nhỏ hơn 100W thì đèn sáng yếu hơn bình thường. -Bằng 100W thì đèn sáng bình thường. Đèn hoạt động bình thường khi đựơc sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế 220V thì công suất điện qua đèn là 100W. Câu 7: Điện năng là gì? Hãy nêu một số ví dụ điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Hướng dẫn Dòng điện có mang năng lượng vì nó có thể thực hiện công, cũng như có thể làm thay đổi nhiệt năng của một vật. Năng lượng dòng điện được gọi là điện năng. Ví dụ điện năng có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. - Bóng đèn dây tóc: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng. - Đèn LED: điện năng biến đổi thành quang năng và nhiệt năng. - Nồi cơn điện, bàn là: điện năng biến đổi thành nhiệt năng và quang năng. - Quạt điện, máy bơm nước: điện năng biến đổi thành cơ năng và nhiệt năng. Câu 8: Đònh nghóa công dòng điện. Viết công thức tính công dòng điện. ý nghóa số đếm trên công tơ điện Hướng dẫn Công dòng điện sinh ra trong một đoạn mạch là số đo lượng điện năng chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác tại đoạn mạch đó. Công thức: A = P.t = U.I.t với: Số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng đã sử dụng. Mỗi số đếm trên công tơ điện cho biết lượng điện năng sử dụng là 1 kilôoat giờ (kW.h). 1 kW.h = 3 600 000J = 3 600kJ 2 P: công suất điện (W) U: hiệu điện thế (V) I: cường độ dòng điện (A) A: công dòng điện (J) P: công suất điện (W) t: thời gian (s) U: hiệu điện thế (V) I: cường độ dòng điện (A) Câu 9: Phát biểu đònh luật Jun-Lenxơ. Viết công thức biểu diễn đònh luật Hướng dẫn “Nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, tỉ lệ thuận với điện trở và thời gian dòng điện chạy qua” Công thức: Q = I 2 .R.t với: Nếu nhiệt lượng Q tính bằng đơn vò calo (cal) thì ta có công thức: Q = 0,24.I 2 .R.t Câu 10: Để đảm bảo an toàn khi sử dụng điện, ta cần phải tuân theo những quy tắc nào? Hướng dẫn - Chỉ làm thí nghiệm với hiệu điện thế dưới 40V - Sử dụng các day dẫn có vỏ bọc cách điện đúng tiêu chuan - Phải mắc cầu chì cho mỗi dụng cụ điện đẻ ngắt mạch tự động khi đoản mạch. - Khi tiếp xúc với mạng điện gia đình can lưu ý can thận. - Ngắt điện trước khi sửa chữa - Đảm bảo cách điện giữa người và nền nhà trong khi sửa chữa. - Nối đất cho vỏ kim loại của các dụng cụ điện Câu 11: Vì sao cần phải sử dụng tiết kiệm điện năng? Hãy nêu các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng? Hướng dẫn Cần phải tiết kiệm điện năng vì: - Giảm chi tiêu cho gia đình. - Các dụng cụ và thiết bò điện được sử dụng lâu bền hơn. - Giảm bớt các sự cố gây tổn hại chung do hệ thống cung cấp điện bò quá tải, đặc biệt trong những giờ cao điểm. - Dành phần điện năng tiết kiệm cho sản xuất. Các biện pháp tiết kiệm điện năng: - Cần phải lựa chọn, sử dụng các dụng cụ thiết bò điện có công suất phù hợp. - Chỉ sử dụng các dụng cụ hay thiết bò điện trong thời gian can thiết. Câu12: Nam châm là gì? Kể tên các dạng thường gặp. Nêu các đặc tính của nam châm. Hướng dẫn - Nam châm là những vật có đặc tính hút sắt (hay bò sắt hút). - Các dạng nam châm thường gặp: kim nam châm, nam châm thẳng, nam châm hình chữ U. - Đặc tính của nam châm: + Nam châm có hai cực: một cực là cực Bắc (kí hiệu N, sơn màu đỏ), một cực là cực Nam (kí hiệu S, sơn màu xanh hoặc trắng ). + Hai nam châm đặt gần nhau thì tương tác với nhau: Các cực cùng tên thì đẩy nhau, các cực khác tên thì hút nhau. Câu 13: Lực từ là gì? Từ trường là gì? Cách nhận biết từ trường? Hướng dẫn - Lực tác dụng lên kim nam châm gọi là lực từ. - Từ trường: Môi trường xung quanh nam châm, xung quanh dòng điện tồn tại từ trường có khả năng tác dụng lực từ lên kim nam châm đặt gần đó. 3 Q: nhiệt lượng tỏa ra (J) I: cường độ dòng điện (A) R: điện trở () t: thời gian (s) - Cách nhận biết từ trường: Người ta dùng kim nam châm (nam châm thử) để nhận biết từ trường. Nếu nơi nào gây ra lực từ lên kim nam châm thì nơi đó có từ trường. Câu 14: Trình bày thí nghiệm Ơc-xtet. Qua thí nghiệm cho ta rút ra kết luận gì ? Hướng dẫn Thí nghiệm Ơc-xtet: Dây dẫn AB nối với nguồn điện, sao cho khi khóa K mở thì dây AB được đặt song song với kim nam châm đang đứng yên. Đóng khóa K thì kim nam châm không còn song song với day AB ( bò lệch đi ) Kết luận: Dòng điện chạy qua day dẫn thẳng hay day dẫn có hình dạng bất kì đều gay ra tác dụng lực lean kim nam châm đặt gần nó. Ta nói dòng điện có tác dụng từ. Câu 15: Từ phổ là gì? Đường sức từ là gì? Hướng dẫn - Từ phổ cho ta một hình ảnh trực quan về từ trường. Có thể thu được bằng cách rắc mạt sắt lên tấm bìa đặêt trong từ trường rồi gõ nhẹ . - Đường sức từ là hình ảnh cụ thể của từ trường ,là hình dạng sắp xếp của các mạt sắt trên tấm bìa trong tư trường. Ở bên ngoài nam châm đường sức từ là những đường cong có chiều xác đònh đi ra từ cực Bắc và đi vào cực Nam . Câu 16: Nêu từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua. Phát biểu quy tắc nắm tay phải. Hướng dẫn + Phần từ phổ ở bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua giống như từ phổ bên ngoài của 1 thanh nam châm. Đường sức từ của ống day có dòng điện chạy qua là những đường cong khép kín, bean trong lòng ống day đường sức từ là những đường thẳng song song nhau. + Quy tắc nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong ống dây. Câu 17 : So sánh sự nhiễm từ của sắt và thép? Nam châm điện là gì? Cách làm tăng lực từ của nam châm điện? Nêu ứng dụng của nam châm điện. Hướng dẫn So sánh: Khi đặt trong từ trường sắt và thép đều bò nhiễm từ, nhưng sắt nhiễm từ mạnh hơn thép và sắt lại bò khử từ nhanh hơn thép, cho nên thép có thể duy trì từ tính được lâu hơn. Nam châm điện: Khi có dòng điện chạy qua ống day có lõi sắt, lõi sắt trở thành một nam châm. Cách làm tăng lực từ của nam châm điện: Tăng cường độ dòng điện qua ống day hoặc tăng số vòng day của ống day. Ứng dụng: Chế tạo loa điện, chuông điện, Rơ le điện từ. Câu 18 : Nêu điều kiện sinh ra lực điện từ? Chiều của LĐT phụ thuộc gì? Phát biểu qui tắc bàn tay trái. Hướng dẫn - Điều kiện sinh ra lực điện từ: Một dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường và không song song với đường sức từ thì chòu tác dụng của lực điện từ. Chiều cuả lực điện từ phụ thuộc : Chiều dòng điện chạy trong day dẫn và chiều của đường sức từ - Qui tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đền ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90 o chỉ chiều của lực điện từ. Câu 19 : Hãy nêu nguyên tắc, cấu tạo và hoạt động, sự biến đổi năng lượng của động cơ điện một chiều. Hướng dẫn - Nguyên tắc: Động cơ điện một chiều hoạt động dựa trên nguyên tắc tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua. 4 - Cấu tạo: Động cơ điện một chiều có hai bộ phận chính là nam châm tạo ra từ trường và khung dây dẫn có dòng điện chạy qua. - Hoạt động: Khi khung day dẫn đặt trong từ trường và cho dòng điện chạy qua thì dưới tác dụng của lực điện từ khung day sẽ quay. -Sự biến đổi năng lượng: Khi động cơ điện một chiều hoạt động, ĐN được chuyển hóa thành CN Câu 20: Dòng điện cảm ứng là gì? Nêu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng? Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? Hướng dẫn - Dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín. Dòng điện tạo ra theo cách đó gọi là dòng điện cảm ứng. - Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên. - Hiện tượng cảm ứng điện từ : là hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng ƠNTẬP LÝ 9-HKI PHẦN BÀI TẬP TỰ LUẬN Bài 1. Một cuộn dây điện trở có trò số là 10 Ω được quấn bằng day nikêlin có tiết diện là 0,1 mm 2 và điện trở suất là 0,4.10 -6 Ω .m. a. Tính chiều dài của day nikêlin dùng để quấn điện trở này. b. Mắc cuộn dây điện trở nói trên nối tiếp với 1 điện trở có trò số là 5 Ω và đặt vào 2 đầu đoạn mạch nối tiếp này 1 hiệu điện thế là 3V. Tính hiệu điện thế giữa 2 đầu cuộn dây điện trở. Bài 2 . Có 2 đèn ghi 40W – 110V và 100W – 110V. a) Tính điện trở mỗi đèn. b) Tính CĐDĐ điện qua mỗi đèn khi mắc song song hai bóng vào mạch điện 110V. Đèn nào sáng hơn? c) Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi mắc nối tiếp 2 bóng vào mạch điện 220V. Đèn nào sáng hơn? Mắc như thế có hại gì không? Bài 3. Hai điện trở R 1 = 10 Ω , R 2 = 15 Ω mắc song song với nhau vào nguồn điện có U =18V a) Tính điện trở toàn mạch và cường độ dòng điện mạch chính ? b) Công suất của mạch điện và điện năng tiêu thụ của mạch trong 2 phút ? c) Nếu mắc n một bóng đèn có ghi (6V – 12W) vào mạch chính với hai điện trở trên thì đèn có sáng bình thường không ? Tại sao ? Bài 4. Một hộ gia đình sử dụng một bóng đèn loại 220V- 100W và một nồi cơm điện loại 220V – 1000W. Biết rằng trung bình mỗi ngày bóng đèn thắp 5giờ, nồi cơm điện sử dụng 45 phút. Các dụng cụ đều hoạt động bình thường. Tính điện năng sử dụng của gia đình và số tiền phải trả trong thời gian đó. Biết 1kw.h giá 700đ Bài 5 Hai dây dẫn bằng nhơm có tiết diện S 1 = 2 mm 2 , S 2 = 4 mm 2 . Dây thứ nhất dài gấp ba lần dây thứ hai. So sánh điện trở hai dây dẫn? Bài 6 Một đọan mạch gồm 2 điện trở R 1 = 120 Ω , R 2 = 80 Ω mắc song song với nhau vào giữa 2 điểm có hiệu điện thế khơng đổi bằng 24V. Tính: a) Cơng suất tiêu thụ của tòan mạch. b) Nhiệt lượng tỏa ra của R 1 trong 5 phút. c) Muốn cường độ dòng điện qua tòan mạch là 0,3A thì phải mắc thêm 1 điện trở R x như thế nào và bằng bao nhiêu vào đọan mạch trên. Bài 7 Cã 2 bãng ®Ìn lµ § 1 cã ghi: 6V - 4,5W vµ § 2 cã ghi: 3V - 1,5W. a) Cã thĨ m¾c nèi tiÕp 2 ®Ìn nµy vµo hiƯu ®iƯn thÕ U = 9V ®Ĩ chóng s¸ng b×nh thêng ®ỵc kh«ng? V× sao? b) M¾c 2 bãng ®Ìn nµy cïng víi 1 biÕn trë vµo hiƯu ®iƯn thÕ U = 9V nh s¬ ®å h×nh vÏ bªn. Ph¶i ®iỊu chØnh biÕn trë cã ®iƯn trë lµ bao nhiªu ®Ĩ 2 ®Ìn s¸ng b×nh thêng? 5 § 2 U § 1 + - Bài 8 Mét bãng ®Ìn khi s¸ng b×nh thêng cã ®iƯn trë R § = 6 Ω vµ cêng ®é dßng ®iƯn qua bãng lµ I § = 0,5A. a) TÝnh hiƯu ®iƯn thÕ hai ®Çu bãng ®Ìn khi ®ã ? b) TÝnh c«ng st ®Þnh møc cđa bãng ®Ìn vµ ®iƯn n¨ng mµ bãng tiªu thơ trong 1 giê. c) M¾c bãng ®Ìn nèi tiÕp víi mét biÕn trë cã ®iƯn trë lín nhÊt lµ 12 Ω vµo hiƯu ®iƯn thÕ U = 6V, ph¶i ®iỊu chØnh biÕn trë cã trÞ sè b»ng bao nhiªu ®Ĩ ®Ìn s¸ng b×nh thêng ? d) NÕu m¾c ®Ìn vµ biÕn trë vào hiƯu ®iƯn thÕ U®· cho theo s¬ ®å h×nh bªn th× ph¶i ®iỊu chØnh ®Ĩ phÇn ®iƯn trë R 1 cđa biÕn trë lµ bao nhiªu ®Ĩ ®Ìn s¸ng b×nh thêng? Bài 9 Một bếp điện có ghi (220V-1000W) được dùng ở hiệu điện thế 220V để đun sơi 2 lít nước có nhiệt độ ban đầu là 20 o C thì thời gian đun sơi nước là 12phút . a) Tính hiệu suất của bếp b) Dây đốt của bếp dài 88m và được làm bằng vonfram có điện trở suất là 5,5.10 -8 Ω m. Tính tiết diện của sợi đốt? c) Nếu sợi đốt của bếp gồm 2 sợi (cùng vật liêu cùng chiều dài như câu b) mắc song song với nhau thì mỗi sợi phải có tiết diện là bao nhiêu để thời gian đun nước khơng thay đổi? Bài10 Cho đoạn mạch như sơ đồ: Với R 1 = 20 Ω, R 2 = 30 Ω, R 3 = 15 Ω, hiệu điện thế hai đầu mạch khơng đổi U = 12 V. Tính: a) Điện trở tương đương của mạch chính? b) Cường độ dòng điện qua mạch? c) Biết mỗi điện trở chịu được hiệu điện thế tối đa là 12V. Tính hiêụ điện thế tối đa mà 3 điện trở mắc như trên có thể chịu được ? c) Thay R 1 bằng đèn có ghi 6V – 3,6W. Đèn sáng thế nào, tại sao? Bài 11 Dây xoắn của một bếp điện dài 7m, tiết diện 0,1mm 2 và điện trở suất ρ =1,1.10 -6 Ω m. a/ Tính điện trở của dây xoắn . b/ Tính nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian 25 phút khi mắc bếp điện vào hiệu điện thế 220V. c/ Trong thời gian 25 phút , bếp này có thể đun sơi bao nhiêu lít nước từ nhiệt độ 25 0 C Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K . Bỏ qua mọi sự mất mát nhiệt . Bài 12: Cho mạch điện như hình vẽ .Trên bóng đèn Đ có ghi 6V- 0,5A , hiệu điện thế giữa hai điểm A và B được giữ khơng đổi U = 10V. 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 lên 3 lần so với giá trị ban đầu . Hỏi khi đó cường độ dòng điện qua biến trở là bao nhiêu ? Cường độ sáng của bóng đèn như thế nào ? Bài 13 Xác đònh chiều dòng điện và cực từ Bắc, cực từ Nam của ống dây trong các trường hợp sau đây: S N I + _ Bài 14 Vẽ thêm các yếu tố còn thiếu trong các trường hợp sau: F I ⊕ I 6 SN N S U -+ R 1 X R 3 R 1 R 2 • • U § 1 + - . khi khóa K mở thì dây AB được đặt song song với kim nam châm đang đứng yên. Đóng khóa K thì kim nam châm không còn song song với day AB ( bò lệch đi ) Kết. có dòng điện chạy qua là những đường cong khép kín, bean trong lòng ống day đường sức từ là những đường thẳng song song nhau. + Quy tắc nắm tay phải: Nắm