Ôn tập và giải đáp môn vật lý 9 bài 9 – Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

Vật lý là môn học nhiều học sinh cảm thấy khó và lo lắng trong quá trình học. Để giúp đỡ học sinh trong quá trình học tập tại lớp cũng như nâng cao năng lực tự học tại nhà, bài viết sau đây sẽ hướng dẫn và giải đáp các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập cũng như củng cố thêm kiến thức lý thuyết bài vật lý 9 bài 9 bám sát theo chương trình nhất cho các em học sinh. Mời các bạn tham khảo.

Tổng hợp kiến thức môn vật lý 9 bài 9

1. Điện trở suất vật liệu làm dây dẫn

• Điện trở suất của vật liệu là sự phụ thuộc điện trở vào vật liệu làm dây dẫn, kí hiệu là ρ.
• Đơn vị: Ω.m.
• Điện trở suất của một vật liệu sẽ có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m, tiết diện đều là 1m2.
• Vật liệu dẫn điện càng tốt khi điện trở suất càng nhỏ.

2. Sự phụ thuộc giữa điện trở và vật liệu làm dây dẫn

Điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và tiết diện.

3. Công thức tính điện trở

R=ρ

Trong đó:

L (m) : chiều dài dây dẫn

Ρ (Ω.m) : điện trở suất

S (m2) : tiết diện dây dẫn

R (Ω) : điện trở của dây dẫn

Hướng dẫn trả lời câu hỏi sgk vật lý 9 bài 9

Câu 1(SGK trang 25 vật lý 9) Các dây dẫn có đặc điểm để tiến hành thí nghiệm xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn?
Hướng dẫn giải:

Các dây dẫn làm bằng các vật liệu khác nhau nhưng có cùng chiều dài và cùng tiết diện.
Câu 2 (SGK trang 26 vật lý 9) Dựa vào bảng 1, hãy tính điện trở của đoạn dây dẫn dài l = 1 m, tiết diện là S = 1mm2 và làm bằng constantan.

Hướng dẫn giải:

Đoạn dây dẫn dài 1m và có tiết diện là S =  mm2 làm bằng constantan thì có điện trở 0,50.10-6.106 = 0,5 Ω

Câu 3 (SGK trang 26 vật lý 9) Để xây dựng công thức tính điện trở R của một đoạn dây dẫn có chiều dài l, có tiết diện S và vật liệu làm dây có điện trở suất p, hãy tính như bảng 2.

Hướng dẫn giải:

Câu 4(SGK trang 27 vật lý 9) Một đoạn dây đồng dài l = 4 m có tiết diện tròn, đường kính d = 1mm. Tính điện trở của đoạn dây đó.

Hướng dẫn giải:

R=ρ.=ρ.= = 0,087Ω

Câu 5(SGK trang 27 vật lý 9) Từ bảng 1 hãy tính các giá trị điện trở của:

• Sợi dây nhôm dài 2 m, tiết diện 1 mm2.
• Sợi dây nikêlin dài 8m, tiết diện tròn và đường kính r = 0,4mm ( π = 3,14).
• Một dây đồng dài 400 m, tiết diện 2mm2.

Hướng dẫn giải:

Điện trở của dây nhôm là:

Điện trở của dây nikêlin là:

Điện trở của dây ống đồng là:

Câu 6(SGK trang 27 vật lý 9) Một sợi dây tóc bóng đèn làm bằng vonfram có điện trở 25 Ω ở 20oC, tiết diện tròn, bán kính r = 0,01 mm. Chiều dài của dây tóc là bao nhiêu ?

Hướng dẫn giải:

Đáp án và lời giải sbt vật lí 9 bài 9

Bài 1 (SBT trang 24 vật lý 9)Trong số các kim loại đồng, nhôm, sắt và bạc, kim loại nào dẫn điện tốt nhất?

A. Sắt

B. Nhôm

C. Bạc

D. Đồng

Hướng dẫn giải:

Chọn C. Bạc

Bài 2 (SBT trang 24 vật lý 9) Trong số các kim loại là đồng, sắt, nhôm và vonfram, kim loại nào dẫn điện kém nhất?

A. Vonfram

B. Sắt

C. Nhôm

D. Đồng

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

Bài 3(SBT trang 24 vật lý 9) Có ba dây dẫn với chiều dài và tiết diện như nhau. Dây thứ nhất có điện trở R1 được làm bằng bạc, dây thứ hai có điện trở R2 và làm bằng đồng, dây thứ ba có điện trở R3 và làm bằng nhôm. So sánh các điện trở:

A. R1 ⟩ R2 ⟩ R3

B. R1 ⟩ R3 ⟩ R2

C. R2 ⟩ R1 ⟩ R3

D. R3 ⟩ R2 ⟩ R1

Hướng dẫn giải:

Chọn D. R3 ⟩ R2 ⟩ R1

Bài 4 (SBT trang 24 vật lý 9) Một sợi dây đồng dài 100m có tiết diện là 2mm2. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m, điện trở của sợi dây đồng này là bao nhiêu ?

Hướng dẫn giải:

Ta có:

Bài 5 (SBT trang 24 vật lý 9) Một cuộn dây dẫn bằng đồng với khối lượng của dây dẫn là 0,5kg và dây dẫn có tiết diện 1mm2

a) Khối lượng riêng của đồng là 8900kg/m3, chiều dài dây dẫn là bao nhiêu ?

b) Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m, điện trở của cuộn dây này là ?

Hướng dẫn giải:

a) Ta có: m = D.V

=> V = S.l → m = D.S.l

→ Chiều dài dây dẫn là:

b) Điện trở của cuộn dây là: 

Bài 6(SBT trang 25 vật lý 9) Điện trở của các dây dẫn có những đặc điểm nào cần xác định và so sánh để tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn,.

A. Có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.

B. Có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu

C. Có chiều dài khác nhau, có tiết diện như nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu

D. Có chiều dài, tiết diện như nhau, được làm từ các vật liệu khác nhau.

Hướng dẫn giải:

Chọn D.

Bài 7 (SBT trang 25 vật lý 9) Biết điện trở suất của nhôm là 2,8.10-8Ω.m, của vonfram là 5,5.10-8Ω.m , của sắt là 12,0.10-8Ω.m. So sánh khả năng dẫn điện của các loại dây dẫn trên ?

A.: Sắt > Vonfram > Nhôm

B. Vonfram > Sắt > Nhôm.

C. Nhôm > Vonfram > Sắt.

D. Nhôm > Sắt và > Vonfram

Hướng dẫn giải:

Chọn C.

Bài 8 (SBT trang 25 vật lý 9) Vì sao dây dẫn bằng đồng được sử dụng rất phổ biến. Đâu không phải là lý do ?

A. Khả năng chịu được lực kéo căng của dây bằng đồng tốt hơn dây bằng nhôm

B. Trọng lượng riêng của đồng nhỏ hơn nhôm

C. Đồng là chất dẫn điện tốt nhất và tốt hơn nhôm

D. Đồng là vật liệu rẻ hơn nhôm và dễ dàng tìm kiếm.

Hướng dẫn giải:

Chọn B.

Bài 9 (SBT trang 25 vật lý 9) Hệ thức nào biểu thị mối quan hệ giữa điện trở R của dây dẫn với chiều dài l, tiết diện S và với điện trở suất ρ ?

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Bài 10 (SBT trang 26 vật lý 9) Một cuộn dây điện trở có trị số là 10Ω được quấn bằng dây Nikêlin có tiết diện S = 0,1mm2 và điện trở suất là 0,4.10-6Ω.m

a) Tính chiều dài của dây Nikêlin.

b) Nối tiếp cuộn dây điện trở nói trên với một điện trở có trị số là 5Ω. Đặt một hiệu điện thế là 3V vào hai đầu đoạn mạch. Hãy tính hiệu điện thế tương giữa hai đầu cuộn dây điện trở

Hướng dẫn giải:

a) Áp dụng công thức tính R:

→ Chiều dài của dây nikêlin:

b) Rtđ = R1 + R2 = 10 + 5 = 15Ω

I =  = = 0,2A

⇒ I = I1 = I2 = 0,2A (R1 và R2 mắc nối tiếp )

⇒ Ucd = I . R1 = 0,2 . 10 = 2V

Bài 11 (SBT trang 26 vật lý 9) Người ta dùng dây nicrom có điện trở suất là 1,1.10-6Ω.m để làm dây nung cho một bếp điện. Điện trở của dây nung là 4,5Ω ở nhiệt độ bình thường, chiều dài là 0,8m. Đường kính tiết diện của dây nung này là bao nhiêu?

Hướng dẫn giải:

Áp dụng công thức tính R:

Trong đó tiết diện :

→ Đường kính tiết diện của dây nung là:

Bài 12 (SBt trang 26 vật lý 9) Các cột thu lôi để chống sét thường được lắp ở các nhà cao tầng có dây nối đầu cột thu lôi và mặt đất được làm bằng sắt, có điện trở suất là 12,0.10-8Ω.m. Nếu dây dẫn này dài 40m và có đường kính tiết diện là 8mm, hãy tính tính điện trở của nó.

Hướng dẫn giải:

Bài 13 (SBT trang 26 vật lý 9) Ghép vế ở cột bên trái với vế ở cột bên phải để thành một câu hoàn chỉnh.

Hướng dẫn giải:

a – 3

b – 4

c – 1

Trên đây là hướng dẫn giải bài tập vật lý 9 bài 9 với tổng hợp lý thuyết và cách giải bài tập trang 25,26,27 trong sách giáo khoa và bài tập trang 24,25,26 trong sách bài tập. Các bạn học sinh có thể tham khảo để hoàn thành tốt môn học này.