Google
Giải Bài 4.15 trang 12 sách bài tập (SBT) Vật lí 9
Đề bài.
Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch có sơ đồ như trên hình 4.4 trong đó điện trở ${R_1} = 4\Omega $, ${R_2} = 5\Omega $.
a) Cho biết số chỉ của ampe kế khi công tắc K mở và khi K đóng hơn kém nhau 3 lần. Tính điện trở ${R_3}$
b) Cho biết $U = 5,4$ V. Số chỉ của ampe kế khi công tắc K mở là bao nhiêu?
Lời giải.
a) Khi K mở: mạch có ${R_1}$, ${R_2}$ và ${R_3}$ ghép nối tiếp nhau
Ta có: Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{tdm}} = {R_1} + {R_2} + {R_3} = 4 + 5 + {R_3} = 9 + {R_3}$
Do cường độ dòng điện qua 3 điện trở là như nhau nên số chỉ của ampe lúc này là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{tdm}}}} = \dfrac{U}{{9 + {R_3}}}$ (1)
Khi K đóng, điện trở ${R_3}$ bị nối tắt nên mạch chỉ còn hai điện trở ${R_1}$, ${R_2}$ ghép nối tiếp.
Ta có: Điện trở tương đương của đoạn mạch khi K đóng là:
${R_{tdd}} = {R_1} + {R_2} = 4 + 5 = 9\Omega $
Số chỉ của ampe lúc này là:
${I_d} = \dfrac{U}{{{R_{tdd}}}} = \dfrac{U}{9}$ (2)
Từ (1) và (2) ta thấy ${I_d} > {I_m}$, nên theo đề bài ta có: ${I_d} = 3{I_m}$ (3)
Từ (1), (2) và (3) ta có:
$\dfrac{U}{9} = 3.\dfrac{U}{{9 + {R_3}}} \to {R_3} = 18\Omega $
b) $U = 5,4$ V và khi K mở:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{tdm}} = {R_1} + {R_2} + {R_3} = 4 + 5 + 18 = 27\Omega $
Số chỉ của ampe lúc này là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{tdm}}}} = \dfrac{{5,4}}{{27}} = 0,2$ A
Đáp án: a) ${R_3} = 18\Omega $; b) ${I_m} = 0,2$ A.
Đề bài.
Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch có sơ đồ như trên hình 4.4 trong đó điện trở ${R_1} = 4\Omega $, ${R_2} = 5\Omega $.
a) Cho biết số chỉ của ampe kế khi công tắc K mở và khi K đóng hơn kém nhau 3 lần. Tính điện trở ${R_3}$
b) Cho biết $U = 5,4$ V. Số chỉ của ampe kế khi công tắc K mở là bao nhiêu?
Lời giải.
a) Khi K mở: mạch có ${R_1}$, ${R_2}$ và ${R_3}$ ghép nối tiếp nhau
Ta có: Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{tdm}} = {R_1} + {R_2} + {R_3} = 4 + 5 + {R_3} = 9 + {R_3}$
Do cường độ dòng điện qua 3 điện trở là như nhau nên số chỉ của ampe lúc này là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{tdm}}}} = \dfrac{U}{{9 + {R_3}}}$ (1)
Khi K đóng, điện trở ${R_3}$ bị nối tắt nên mạch chỉ còn hai điện trở ${R_1}$, ${R_2}$ ghép nối tiếp.
Ta có: Điện trở tương đương của đoạn mạch khi K đóng là:
${R_{tdd}} = {R_1} + {R_2} = 4 + 5 = 9\Omega $
Số chỉ của ampe lúc này là:
${I_d} = \dfrac{U}{{{R_{tdd}}}} = \dfrac{U}{9}$ (2)
Từ (1) và (2) ta thấy ${I_d} > {I_m}$, nên theo đề bài ta có: ${I_d} = 3{I_m}$ (3)
Từ (1), (2) và (3) ta có:
$\dfrac{U}{9} = 3.\dfrac{U}{{9 + {R_3}}} \to {R_3} = 18\Omega $
b) $U = 5,4$ V và khi K mở:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
${R_{tdm}} = {R_1} + {R_2} + {R_3} = 4 + 5 + 18 = 27\Omega $
Số chỉ của ampe lúc này là:
${I_m} = \dfrac{U}{{{R_{tdm}}}} = \dfrac{{5,4}}{{27}} = 0,2$ A
Đáp án: a) ${R_3} = 18\Omega $; b) ${I_m} = 0,2$ A.