CHỦ ĐỀ 7: BÀI TẬP VỀ ĐIỆN TRỞ VÀ ĐỊNH LUẬT OHM
I. Ôn lại lý thuyết:
1. Định luật Ôm
- Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây.
Trong đó: R là điện trở (Ω)
U là hiệu điện thế (V)
I là cường độ dòng điện (A)
2. Điện trở của dây dẫn
Trong đó: l là chiều dài dây dẫn (m)
ρ là điện trở suất (Ω.m)
S là tiết diện dây dẫn (m2)
R là điện trở của dây dẫn (Ω)
II. Bài tập:
Tóm tắt
d=0,023mm = 0,0000023m
ρ= 6,6.10-7Ωm
U=240V
Ɩ =? m
Giải
Điện trở của dây tóc bóng đèn:
R= 
= 
=960 Ω
Tiết diện dây tóc bóng đèn:
S= 3,14. 
= 3,14. 
= 4,15265.10-10 m2
Chiều dài dây tóc đèn:
R = ρ
à Ɩ = 
= 
= 0,6 m
Tóm tắt
U1=4,5V
Rbmax= 50 Ω
I=0,5A
UAB=12V
- Vẽ sơ đồ mạch điện
- R2 = ?
- ƖM / ƖP
Giải
Sơ đồ mạch điện:
- Hiệu điện thế hai đầu biến trở:
- U2=UAB-U1=7,5V
Cường độ dòng điện qua biến trở
Ib=Id=I=0,5A
Điện trở R2
R2= 
=
=15 Ω
- Điện trở đoạn NP (R’2):
R’2= Rmax – R2 = 40-15 = 25 Ω
Do R tỉ lệ thuận với l nên:
= 
= 
= 
Tóm tắt
U = 220V
S = 0,34mm2 = 0,00000034m2
ρ= 1,7.10-8Ωm
Ɩ = 400m
R1 =780
R2 = 120
- U1 =? V
- K đóng. U’1 =? V
Giải
Điện trở của dây nối:
= 1,7.10-8 
= 20Ω
- Khi K mở , Rd nt R1
Rtđ = Rd + R1 = 800 Ω
Cường độ dòng điện trong mạch:
I= 
= 
= 0,275A
Hiệu điện thế hai đầu đèn:
U1= I1 . R1 = 780.0,275= 214,5V
- Khi K đóng (R2 //R1) nt Rd
Điện trở tương đương R12
R12= 
= 
= 104Ω
Điện trở tương đương của mạch:
R’tđ= R12 + Rd = 104 + 20 = 124 Ω
Cường độ dòng điện trong mạch chính:
I’= 
= 
= 
A
Ta có : (R2 //R1) nt Rd à I’ = I12 = Id = A
Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn:
U12 = I12 . R12 = . 104 = 184,5 V
Ta có:
R2 //R1 à U12 = U1 = U2 à U1 = 184,5 V
III. Bài tập về nhà:
Câu 1: Một biến trở có con chạy được làm bằng Nicrom, có tiết diện đều 0,55 mm2, điện trở suất 1,1.10-6 , gồm 500 vòng quấn quanh lõi sứ trụ tròn có đường kính 2 cm.
a) Tính điện trở cực đại của biến trở.
b) Tính cường độ dòng điện định mức của biến trở. Biết hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu biến trở là 157V.
Câu 2: Hai dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, dây thứ nhất có điện trở R1 = 15Ω , có chiều dài và có tiết diện 0,2 mm2, dây thứ hai có điện trở R2 = 10Ω , chiều dài . Tính tiết diện S2 của dây.
Câu 3: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ:
Bóng đèn loại 6V – 0,2A, trên biến trở có ghi 100Ω – 1A. UAB = 24V.
a) Khi con chạy C ở vị trí giữa của biến trở, độ sáng của đèn như thế nào? Tại sao?
b) Muốn đèn sáng bình thường ta di chuyển con chạy C về phía nào của biến trở? Tính giá trị của phần biến trở tham gia vào mạch điện khi đó.
Câu 4: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ:
Nguồn điện có hiệu điện thế không đổi 12V.
a) 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?
b) Phải điều chỉnh biến trở có điện trở là bao nhiêu đ