Bài 1 (trang 17 SGK Vật lý 9):
Mạch điện được mô tả trong hình 6.1, với R1 = 5 Ω. Khi K được đóng, vôn kế đo được 6 V và ampe kế đo được 0,5 A.
Tóm tắt nội dung
R1 = 5 Ω
Dòng điện I = 0,5 A
Hiệu điện thế UAB = 6 V
a) Tính điện trở tổng Rtd
b) Tính giá trị của R2
a) Tính điện trở tổng của mạch điện.
b) Xác định giá trị của điện trở R2.
Giải đáp:
a) Sử dụng định luật Ôm, ta có thể tính toán được điện trở tổng của đoạn mạch.
b) Do đoạn mạch chứa hai điện trở nối tiếp nên ta có:
Bài 2 (trang 17 sách giáo khoa Vật lý lớp 9):
a) Tính điện áp UAB của đoạn mạch.
b) Xác định giá trị điện trở R2.
Giải đáp:
a) Vì mạch điện bao gồm hai điện trở R1 và R2 nối song song với nhau và với nguồn điện, nên:
UAB = U2 = U1 = R1.I1 = 10 × 1,2 = 12 V.
b) Cường độ dòng điện qua R2 được tính là I2 = I – I1 = 1,8 – 1,2 = 0,6 A.
Bài 3 (trang 18 sách giáo khoa Vật lý lớp 9):
a) Xác định điện trở tương đương của đoạn mạch AB.
b) Tính toán cường độ dòng điện qua từng điện trở.
Giải đáp:
a) Nhận xét: Đoạn mạch bao gồm hai phần AM (chỉ chứa R1) nối tiếp với MB (chứa R2 nối song song với R1).
Điện trở tổng của đoạn mạch được tính như sau:
b) Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R1 là bằng cường độ dòng điện của toàn mạch:
Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R1 được tính là: U1 = R1 × I1 = 15 × 0,4 = 6 V.
Hiệu điện thế giữa hai đầu dây điện trở R2 và R3 được tính như sau:
U2 = U3 = UMB = UAB – UAM = 12 – 6 = 6 V
Bài tập thực hành vận dụng liên quan
Câu số 1Chi tiết lời giải:
Chúng ta có R1 nối tiếp với (R2 song song với Rx)
Điện trở tương đương của đoạn mạch AB được tính như sau:
Câu hỏi 2A. 45V B. 60V C. 93V D. 150V
Hướng dẫn cách giải bài tập
Có 3 điện trở nối tiếp nên dòng điện I = I1 = I2 = I3 = 2A (chọn giá trị nhỏ nhất để tránh làm hỏng điện trở).
Theo định luật Ôm, hiệu điện thế tối đa có thể áp dụng cho đoạn mạch là:
U = I . R = I . (R1 + R2 + R3) = 2.(6 + 9 + 15) = 60V
Câu 3. Khi nối tiếp hai điện trở R1 và R2 vào hiệu điện thế 1,2V thì dòng điện qua chúng có cường độ I = 0,12A.
a) Xác định điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp này.
b) Nếu nối song song hai điện trở trên vào hiệu điện thế 1,2V, dòng điện qua điện trở R1 có cường độ I1 gấp 1,5 lần cường độ I2 của dòng điện qua điện trở R2. Tính các giá trị của R1 và R2.
Hướng dẫn cách giải bài tập
Tóm tắt nội dung:
a) Khi R1 nối tiếp với R2; U = 1,2 V; I = 0,12 A; Tính điện trở tương đương Rtđ = ?
b) Khi R1 nối song song với R2: I1 = 1,5 lần I2, Tính R1 = ?; R2 = ?
Giải pháp:
a) Vì R1 nối tiếp với R2 nên điện trở tương đương của mạch là:
b) Khi R1 nối song song với R2, ta có: U1 = U2 ⇔ I1 . R1 = I2 . R2
Vì I1 = 1,5I2, ta có: 1,5I2 . R1 = I2 . R2 nên 1,5 R1 = R2
→ Lựa chọn A
Câu 4: Định luật Ôm được áp dụng trong những tình huống nào trong cơ học?
Lời giải chi tiết:
Định luật Ôm chủ yếu được sử dụng trong cơ học cổ điển, đặc biệt là để phân tích sự tương tác giữa các vật thể khi không có lực tác động bên ngoài (như lực hấp dẫn hay lực đàn hồi) hoặc khi các vật thể ở trạng thái tĩnh hoặc chuyển động đều với tốc độ không đổi. Trong tình huống này, tổng lực tác động lên một vật thể là bằng không, tức là tổng các lực nội tại cũng bằng không. Định luật Ôm còn được áp dụng trong cân bằng cơ học của các hệ thống vật thể.
Định luật Ôm cũng có thể được áp dụng trong cơ học lượng tử hoặc cơ học lượng tử trường, nhưng sẽ có các dạng toán học và ứng dụng khác biệt so với cơ học cổ điển.
Câu 5: Tại sao định luật Ôm lại được xem là một định lý quan trọng trong cơ học cổ điển?