Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

Giải Vở Bài Tập Vật Lí 9 – Bài 2: Điện trở của dây dẫn – Định luật Ôm giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

I – ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN

1. Xác định thương số đối với mỗi dây dẫn

C1. Từ bảng 1 ở bài 1 ta có thương số U/I là: 5

      Từ bảng 2 ở bài 1 ta có thương số U/I là: 20

C2. Với mỗi dây dẫn thương số U/I là không đổi. Với hai dây dẫn khác nhau thì giá trị này khác nhau, như vậy thương số U/I phụ thuộc vào loại dây dẫn.

2. Điện trở

a) Trị số R = U/I không đổi đối với mỗi dây dẫn và được gọi là điện trở của dây dẫn đó.

b) Kí hiệu sơ đồ của điện trở trong mạch điện là:

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

c) Đơn vị của điện trở: Ôm – ký hiệu Ω; 1 Ω = 1V/1A; 1KΩ = 1000 Ω; 1 MΩ = 1000000 Ω

d) ý nghĩa của điện trở: Điện trở biểu thị mức độ cản trở dòng điện nhiều hay ít của dây dẫn.

II – ĐỊNH LUẬT ÔM

1. Hệ thức của định luật: I = U/R

Trong đó: U đo bằng vôn (V)

I đo bằng ampe (A)

R đo bằng ôm (Ω)

2. Phát biểu định luật: 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.

III – VÂN DỤNG

C3. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tóc bóng đèn: U = I.R = 15.0,5 = 6V.

C4.

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

Vậy cường độ dòng điện qua dây dẫn thứ nhất lớn hơn cường độ dòng điện qua dây dẫn thứ hai là 3 lần.

a) Từ đồ thị hình 2.1 giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt ở hai đầu dây là 3V là :

Dây dẫn 1: U = 3V thì I1 = 5mA

Dây dẫn 2: U = 3V thì I2 = 2mA

Dây dẫn 3: U = 3V thì I3 = 1mA

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

b)

Cách 1:

Dây dẫn 1: U = 3V thì I1 = 5 mA thì R1 = 600 Ω

Dây dẫn 2: U = 3V thì I2 = 2 mA thì R2 = 1500 Ω

Dây dẫn 3: U = 3V thì I3 = 1 mA thì R3 = 3000 Ω

Từ kết quả đã tính ở trên (sử dụng định luật Ôm) ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất

Cách 2.

Từ đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất. Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất.

Cách 3:

Ta có thể viết: I = U/R = (1/R).U ⇒ R là nghịch đảo của hệ số góc của các đường thẳng tương ứng trên đồ thị. Đồ thị của dây nào có độ nghiêng nhiều so trục nằm ngang (trục OU) thì có hệ số góc nhỏ hơn thì có điện trở lớn hơn.

a) Mắc điện trở này vào hiệu điện thế U = 6V thì dòng điện chạy qua nó có cường độ: I1 = U1/R = 6/15 = 0,4 A

b) Cường độ dòng điện tăng thêm 0,3A tức là: I2 = 0,4 + 0,3 = 0,7A thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu điện trở khi đó là: U2 = I2.R = 0,7.15 = 10,5 V.

a) Đồ thị được vẽ trên hình 2.2.

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

b) Nếu bỏ qua những sai số trong phép đo thì điện trở của vật dẫn đó là: R = 5 Ω

a) Cường độ dòng điện chạy qua R1 là:

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

b) Tính R2: Điện trở R2 là:

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

Lời giải:

Theo định luật ôm ta có I = U/R ⇒ R = U/I

Chọn đáp án C

a) Tìm số chỉ của Vôn kế.

b) Giữ nguyên UMN muốn số chỉ của ampe kế là 0,75A thì phải thay R1 bằng một điện trở khác có trị số bằng bao nhiêu.

Tóm tắt:

R1 = 6 Ω

I1 = 0,5A

a) Số chỉ của vôn kế = ?

b) I2 = 0,75A thì R2 = ?

Lời giải:

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

1. Trả lời câu hỏi

a) Công thức tính điện trở:R = U/I. Tromg đó U (V) là hiệu điện thế dặt vào hai đầu sợi dây dẫn, I (A) là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó.

b) Muốn đo hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn cần dùng dụng cụ đo: vôn kế, mắc dụng cụ này song song với dây dẫn cần đo, chốt (+) của vôn kế được mắc với cực (+) của nguồn điện

c) Muốn đo cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn cần dùng dụng cụ đo là: ampe kế, mắc dụng cụ này nối tiếp với dây dẫn cần đo, chốt (+) của ampe kế được mắc với cực (+) của nguồn điện.

2. Kết quả đo

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

a) Trị số điện trở của dây dẫn đang xét trong mỗi lần đo:

11,1 Ω, 10,5 Ω, 10,0 Ω, 10,0 Ω, 10,2 Ω

b) Giá trị trung bình của điện trở là:

Nguyên nhân gây ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo

c) Nhận xét về nguyên nhân gây ra sự khác nhau (nếu có) của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo:

Nếu xảy ra sự khác nhau của các trị số điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo, thì sự khác nhau có thể do sai số trong lúc thực hành, và sai số trong lúc đọc các giá trị đo được.

Nội dung bài thực hành xác định điện trở của một dây dẫn bằng Ampe kế và vôn kế chương 1 vật lý 9 giúp các bạn làm quen với kiến thức và các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó… các em cần phải nắm được các kiến thức như cách đó cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn bằng ampe kế và hiệu điện thế ở hai đầu dây dẫn bằng vôn kế để xác định điện trở của dây dẫn.

Tóm Tắt Lý Thuyết

I. Chuẩn Bị

Đối vối mỗi học sinh:

  • Một dây dẫn có điện trở chưa biết giá trị.
  • Một nguồn điện 6V có thể điều chỉnh được liên tục các giá trị hiệu điện thế từ 0-6V.
  • Một vôn kế có giới hạn đo 6V và độ chia nhỏ nhất 0,1V.
  • Một ampe kế có giới hạn đo 1,5A và độ chia nhỏ nhất 0,01A.
  • Bảy đoạn dây nối, mỗi đoạn dài khoảng 30cm.
  • Một công tắc

II. Nội Dung Thực Hành

Bước 1: Vẽ sơ đồ mạch điện để đo điện trở của một dây dẫn bằng ampe kế và vôn kế, đánh dấu chốt (+) và (-) của ampe kế và vôn kế.

Bước 2: Mắc sơ đồ mạch điện như hình vẽ:

Bước 3: Lần lượt đặt các giá trị hiệu điện thế khác nhau tăng dần từ 0 đến 5V vào hai đầu dây dẫn. Đọc và ghi cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn ứng với một số hiệu điện thế vào bảng kết quả của báo cáo.

Bước 4: Hoàn thành báo cáo theo mẫu.

III. Mẫu Báo Cáo

Thực Hành: Xác Định Điện Trở Của Một Dây Dẫn Bằng Ampe Kế Và Vôn Kế

Họ và tên:……………………………………………………..Lớp:……………………….

1. Trả lời câu hỏi

a. Viết công thức tính điện trở

\(\)\(R = \frac{U}{I}\)
  • R: điện trở của dây (Ω)
  • U: hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây (V)
  • I: cường độ dòng điện chạy qua dây (A)

b. Muốn đo hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn cần dùng dụng cụ gì? Mắc dụng cụ đó như thế nào với dây dẫn cần đo?

Dùng vôn kế để đo hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, mắc vôn kế song song với dân dẫn cần đo hiệu điện thế, núm dương của vôn kế nối về phía cực dương của nguồn điện.

c. Muốn đo cường độ dòng địên chạy một dây dẫn cần dùng dụng cụ gì? Mắc dụng cụ đó như thế nào với dây dẫn cần đo?

Dùng ampe kế để đo cường độ dòng điện chaỵ qua dây dẫn, mắc Ampe kế nối tiếp với vật dẫn cần đo cường độ dòng điện, núm dương của Ampe kế nối về phía cực dương của nguồn điện.

2. Kết quả đo

Kế quả đo trên lần đo Hiệu điện thế (V) Cường độ dòng điện (A) Điện trở (Ω)
1 1 0,02 50
2 2 0,04 50
3 3 0,06 50
4 4 0,08 50
5 5 0,1 50

a. Tính trị số điện trở của dây dẫn đang xét trong mỗi lần đo.

b. Tính giá trị trung bình cộng của điện trở

\(R = \frac{R_1 + R_2 + R_3}{3}\)

\(= \frac{50 + 50 + 50 + 50 + 50}{5} = 50Ω\)

c. Nhận xét về nguyên nhân gây ra sự khác nhau (nếu có) của các giá trị của điện trở vừa tính được trong mỗi lần đo.

– Do có sự sai số, không chính xác trong cách đọc và ghi kết quả. Dòng điện chạy qua dây dẫn không đều.

– Dòng điện đi qua dây dẫn không ổn định, sai số có hệ thống của dụng cụ đo, các mối nối cũng tạo ra điện trở.

Trên là nội dung mẫu báo cáo bài 3 thực hành xác định điện trở của một dây dẫn bằng Ampe kế và vôn kế chương 1 vật lý 9. Bài thực hành sẽ là tiết học vô cùng thú vị với các bạn, giúp các bạn tự tay làm những thí nghiệm vật lí trong thực tế. Chúc các bạn học tốt lý 9.

Bài Tập Liên Quan: