Giải bài tập vật lý lớp 9 bài 10 năm 2024

Giải bài tập Vật lý lớp 9 bài 10: Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật. Đây là tài liệu tham khảo hay được VnDoc.com sưu tầm nhằm giúp quá trình ôn tập và củng cố kiến thức chuẩn bị cho kì thi học kì mới môn Vật lý của các bạn học sinh lớp 9 trở nên thuận lợi hơn. Mời các bạn tham khảo

1. Bài C2 trang 29 sgk Vật lí 9

C2. Bộ phận chính của biến trở trên các hình 10.1a, b gồm con chạy (tay quay) C và cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn (nikelin hay nicrom), được quấn đều dặn dọc theo một lõi bằng sứ. Nếu mắc hai đầu A, B của cuộn dây này nối tiếp vào mạch điện thì khi dịch chuyển con chạy C, biến trở có tác dụng thay đổi điện trở không? Vì sao?

Trả lời:

Nếu mắc hai đầu A, B của cuộn dây này nối tiếp vào mạch điện thì khi dịch chuyển con chạy C, biến trở không có tác dụng thay đổi điện trở. Vì khi đó, nếu dịch chuyển con chạy C thì dòng điện vẫn chạy qua toàn bộ cuộn dây của biến trở, con chạy không có tác dụng làm thay đổi chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua.

2. Bài C3 trang 29 sgk Vật lí 9

C3. Biến trở được mắc nối tiếp vào mạch điện, chẳng hạn vói hai điểm A và N của các biến trở ở hình 10.1a và b. Khi đó, nếu ta dịch chuyển con chạy hoặc quay tay C thì điện trở của mạch điện có thay đổi không? Vì sao?

Trả lời:

Khi biến trở được mắc nối tiếp vào mạch điện, với hai điểm A và N của các biến trở ở hình 10.1a, b SGK, nếu dịch chuyển con chạy hoặc tay quay C thì sẽ làm thay đổi chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua, do đó làm thay đổi diện trở của biến trở, và điện trở của mạch điện sẽ thay đổi theo.

3. Bài C4 trang 29 sgk Vật lí 9

C4. Trên hình 10.2 vẽ các kí hiệu sơ đồ của biến trở. Hãy mô tả hoạt động của biến trở có kí hiệu sơ đồ a, b, c.

Trả lời:

Hoạt động của biến trở có kí hiệu sơ đồ a, b, c trên hình 10.2 SGK: Khi dịch chuyển con chạy thì sẽ làm thay đổi chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua và do đó làm thay đổi điện trở của biện trở.

4. Bài C5 trang 29 sgk Vật lí 9

C5. Vẽ sơ đồ mạch điện hình 10.3

Trả lời:

Sơ đồ mạch điện như hình 10.1

5. Bài C6 trang 29 sgk Vật lí 9

C6. Tìm hiểu trị số điện trở lớn nhất của biến trở được sử dụng và cường độ lớn nhất của dòng điện cho phép chạy qua biến trở đó.

+ Mắc mạch điện theo hình 10.3. Đẩy con chạy C về sát điểm N để biến trở có điện trở lớn nhất.

+ Đóng công tắc rồi dịch chuyển con chạy C để đèn sáng hơn. Tại sao?

+ Để đèn sáng mạnh nhất thì phải dịch con chạy của biến trở tới vị trí nào? Vì sao?

Trả lời:

+ Để con chạy C ở điểm N thì biến trở có giá trị điện trở lớn nhất, vì khi đó dòng điện chạy qua tất cả cuộn dây của biến trở.

+ Để đèn sáng mạnh nhất thì phải dịch con trở của biến trở đến vị trí sao cho điện trở của biến trở là nhỏ nhất (vì biến trở mắc nối tiếp với đèn trong mạch), đó là điểm M.

Khi con chạy đặt ở điểm M thì dòng điện hầu như không chạy qua cuộn dây của biến trở, điện trở của biến trở khi ấy là nhỏ nhất.

Giải trang 30,31 VBT vật lí 9 Mục I - Biến trở (Phần A - Học theo SGK) với lời giải chi tiết các câu hỏi và lý thuyết trong bài 10

Xem lời giải

Giải bài tập SBT Vật lý lớp 9 bài 10 hướng dẫn giải chi tiết cho 14 bài tập trong sách bài tập Vật lý 9, giúp các em dễ dàng so sánh đối chiếu với bài làm của mình, từ đó nâng cao kỹ năng giải Lý 9 và học tốt môn Vật lý hơn. Sau đây là nội dung chi tiết, mời các bạn tham khảo.

Bài 10.1 trang 27 SBT Vật lý 9

Cần làm một biến trở có điện trở lớn nhất làm 30Ω bằng dây dẫn Nikêlin có điện trở suất là 0,40.10-6Ω.m và tiết diện 0,5mm2. Tính chiều dài của dây dẫn.

Lời giải:

Chiều dài của dây dẫn là:

Bài 10.2 trang 27 SBT Vật lý 9

Trên một biến trở con chạy có ghi 50Ω – 2,5A.

1. Hãy cho biết ý nghĩa của hai số ghi này.

2. Tính hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt lên hai đầu cuộn dây của biến trở.

3. Biến trở được làm bằng dây hợp kim nicrom có điện trở suất 1,10.10-6Ω.m và có chiều dài 50m. Tính tiết diện của dây dẫn dùng để làm biến trở.

Lời giải:

1. Ý nghĩa của hai số ghi:

+) 50Ω - điện trở lớn nhất của biến trở;

+) 2,5A – cường độ dòng điện lớn nhất mà biến trở chịu được.

2. Hiệu điện thế lớn nhất được đặt lên hai đầu cuộn dây của biến trở là:

Umax = Imax × Rmax = 2,5 × 50 = 125V.

3. Tiết diện của dây là:

S = ρl/R = 1,1.10-6 × 50/50 = 1,1.10-6 m2 = 1,1mm2.

Bài 10.3 trang 27 SBT Vật lý 9

Cuộn dây của một biến trở con chạy được làm bằng hợp kim Nikêlin có điện trở suất 0,40. 10-6Ω.m, có tiết diện đều là 0,6mm2 và gồm 500 vòng quấn thành một lớp quanh lõi sứ trụ tròn đường kính 4cm

1. Tính điện trở lớn nhất của biến trở này.

2. Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt lên hai đầu cuộn dây cảu biến trở là 67V. Hỏi biến trở này chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là bao nhiêu?

Lời giải:

1. Điện trở lớn nhất của biến trở là:

2. Biến trở chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là:

Bài 10.4 trang 27 SBT Vật lý 9

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 10.1, trong đó hiệu điện thế giữa hai điểm A và B được giữ không đổi và đèn sáng bình thường khi biến trở có điện trở bằng 0. Câu phát biểu nào dưới đây đúng?

1. Đèn sáng mạnh lên khi di chuyển con chạy của biến trở về đầu M

2. Đèn sáng yếu đi khi chuyển con chạy của biến trở về đầu M

3. Đèn sáng mạnh lên khi di chuyển con chạy của biến trở về đầu N

4. Cả ba câu trên đều không đúng

Lời giải:

Chọn A. Đèn sáng mạnh lên khi chuyển con chạy của biến trở về đầu M. Vì dòng điện có chiều đi từ cực (+) qua dây dẫn qua các thiết bị rồi về cực (-) nên ở đầu M khi con chạy chưa dịch chuyển chiều dài chưa thay đổi thì điện trở là nhỏ nhất nên đèn sáng nhất.

Bài 10.5 trang 28 SBT Vật lý 9

Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức 2,5V và cường độ dòng điện dịnh mức 0,4A được mắc với một biến trở con chạy để sử dụng với nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V

1. Đèn và biến trở phải mắc với nhau như thế nào để đèn có thể sáng bình thường? Vẽ sơ đồ mạch điện này

2. Để đèn sáng bình thường thì phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu?

3. Nếu biến trở có điện trở lớn nhất là 40Ω thì khi đèn sáng bình thường dòng điện chạy qua bao nhiêu phần trăm (%) tổng số vòng dây biến trở?

Lời giải:

1. Phải mắc nối tiếp bóng đèn và biến trở với nhau. Sơ đồ mạch như hình 10.2.

b)

Mạch gồm đèn nối tiếp với biến trở

Đèn sáng bình thường khi biến trở có điện trở là:

3. Số phần trăm (%) vòng dây của biến trở có dòng điện chạy qua là:

Bài 10.6 trang 28 SBT Vật lý 9

Trong mạch điện có sơ đồ vẽ ở hình 10.2, nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V

1. Điều chỉnh con chạy của biến trở để vôn kế chỉ 6V thì ampe kế chỉ 0,5A. Hỏi khi đó biến trở có điện trở là bao nhiêu?

2. Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu để vôn kế chỉ 4,5V?

Lời giải:

1. Điện trở của biến trở là:

2. Ta có:

Mạch gồm biến trở nối tiếp với điện trở R,

Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R và biến trở khi đó là:

Để vôn kế chỉ 4,5V, điện trở của biến trở khi đó phải là:

Bài 10.7 trang 28 SBT Vật lý 9

Hiệu điện thế U trong mạch điện có sơ đồ như hình 10.3 được giữ không đổi. Khi dịch chuyển con chạy của biến trở tiến dần về đầu N thì số chỉ của ampe kế sẽ thay đổi như thế nào?

1. Giảm dần đi

2. Tăng dần lên.

3. Không thay đổi.

4. Lúc đầu giảm dần đi, sau đó tăng dần lên.

Lời giải:

Chọn A. Giảm dần đi

Chiều dòng điện đi từ cực (+) qua dây dẫn, thiết bị điện rồi về cực (-) của nguồn điện. Khi con chạy tiến dần về đầu N chiều dài của biến trở tăng dần làm cho điện trở của dây dẫn tăng dần, khi U không đổi thì số chỉ của ampe kế tỉ lệ nghịch với điện trở nên nó sẽ giảm dần đi.

Bài 10.8 trang 29 SBT Vật lý 9

Biến trở không có kí hiệu sơ đồ nào dưới đây?

Lời giải:

Chọn B

Bài 10.9 trang 28 SBT Vật lý 9

Câu phát biểu nào dưới đây về biến trở là không đúng?

1. Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số

2. Biến trở là dụng cụ có thế được dùng để thay đổi cường độ dòng điện

3. Biến trở là dụng cụ có thể được dùng để thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dụng cụ điện.

4. Biến trở là dụng cụ có thể được dùng để đổi chiều dòng điện trong mạch

Lời giải:

Chọn D. Biến trở là dụng cụ có thể được dùng để đổi chiều dòng điện trong mạch.

Bài 10.10 trang 29 SBT Vật lý 9

Trước khi mắc biến trở vào mạch để điều chỉnh cường độ dòng điện thì cần điều chỉnh biến trở giá trị nào dưới đây?

1. Có giá trị 0

2. Có giá trị nhỏ

3. Có giá trị lớn

4. Có giá trị lớn nhất.

Lời giải:

Chọn D. Trước khi mắc biến trở vào mạch để điều chỉnh cường độ dòng điện thì cần điều chỉnh biến trở có giá trị lớn nhất.

Bài 10.11 trang 29 SBT Vật lý 9

Trên một biến trở có ghi 30Ω – 2,5A. Các số ghi này có ý nghĩa gì dưới đây

1. Biến trở có điện trở nhỏ nhất là 30Ω và chịu được dòng điện có cường độ nhỏ nhất là 2,5A

2. Biến trở có điện trở nhỏ nhất là 30Ω và chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 2,5A

3. Biến trở có điện trở lớn nhất là 30Ω và chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 2,5A

4. Biến trở có điện trở lớn nhất là 30Ω và chịu được dòng điện có cường độ nhỏ nhất là 2,5A

Lời giải:

Chọn C. Biến trở có điện trở lớn nhất là 30Ω và chịu được dòng điện có cường độ lớn nhất là 2,5A.

Bài 10.12 trang 30 SBT Vật lý 9

Một bóng đèn có hiệu điện thế định mức là 3V và khi ra sáng bình thường thì dòng điện qua đèn có cường độ là 0,32A. Mắc bóng đèn này nối tiếp với biến trở rồi mắc vào hiệu điện thế không đổi 12V. Hỏi biến trở này phải có giá trị lớn nhất tối thiểu là bao nhiêu để đèn có thể sáng bình thường?

Lời giải:

Mạch gồm bóng đèn mắc nối tiếp với biến trở

Điện trở tương đương toàn mạch:

Điện trở của bóng đèn:

Điện trở lớn nhất của biến trở :

Bài 10.13 trang 30 SBT Vật lý 9

Người ta dùng dây nicrom có điện trở suất là 1,1. 10-6Ω.m và có đường kính tiết diện là d2 = 0,8mm để quấn một biến trở có điện trở lớn nhất là 20Ω

1. Tính độ dài l1 của đoạn dây nicrom cần dùng để quấn bến trở nói trên.

2. Dây nicrom của biến trở này được quấn thành một lớp gồm những vòng sát nhau trên một lõi sứ có đường kính d2 = 2,5cm. Tính chiều dài tối thiểu l2 của lõi sứ này.

Lời giải:

1. Tiết diện của dây nicrom:

Chiều dài của dây nicrom :

2. Chu vi của lõi sứ:

Cứ 1 vòng dây có chiều dài là 7,85 cm

n vòng dây có chiều dài là 913 cm

\=> Số vòng dây quấn vào lõi sứ: vòng

Vì dây nicrom của biến trở này được quấn thành một lớp gồm N vòng sát nhau nên chiều dài tối thiểu của lõi sứ là:

Bài 10.14 trang 30 SBT Vật lý 9

Một biến trở Rb có giá trị lớn nhất là 30Ω được mắc với hai điện trở R1 = 15Ω và R2 = 10Ω thành hai đoạn mạch có sơ đồ như hình 10.5, trong đó hiệu điện thế không đổi U = 4,5V. Hỏi khi điều chỉnh biến trở thì cường độ dòng điện chạy qua biến trở R1 có giá trị lớn nhất Imax và nhỏ nhất Imin là bao nhiêu?

Lời giải:

Mạch gồm:

Điện trở và :

Điện trở tương đương toàn mạch:

Cường độ dòng điện nhỏ nhất :

Cường độ dòng điện lớn nhất :)

.........................

Ngoài Giải SBT Lý 9 bài 10 Biến trở - Điện trở dùng trong kĩ thuật, mời các bạn tham khảo thêm Giải bài tập Vật Lí 9, Giải Vở BT Vật Lý 9, Lý thuyết Vật lý 9 để học tốt Lý 9 hoặc đề thi học học kì 1 lớp 9 cũng được cập nhật liên tục trên VnDoc.