Điện trở dùng trong kĩ thuật

Vật lý 9 bài 10 lý thuyết Biến trở – Điện trở dùng trong kĩ thuật giúp các em học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức về biến trở và các loại biến trở thường dùng. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 9 chương I trang 29, 30.

==>> C6 trang 29 sgk vật lý 9 câu hỏi hay nhất được trả lời theo cách tốt nhất

Việc giải bài tập Vật lí 9 bài 10 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây cùng Mobitool nhé.

Video cấu trúc của biến trở vật lý 9

Lý thuyết Biến trở – Điện trở dùng trong kĩ thuật

1. Biến trở

– Biến trở là điện trở hoàn toàn có thể đổi khác được trị số và hoàn toàn có thể sử dụng để kiểm soát và điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch .– Cấu tạo gồm hai bộ phận chính :+ Con chạy hoặc tay quay+ Cuộn dây bằng kim loại tổng hợp có điện trở suất lớn– Kí hiệu– Hoạt động : Khi vận động và di chuyển con chạy ( hoặc tay quay ) thì sẽ làm biến hóa chiều dài của cuộn dây có dòng điện chạy qua ⇒ làm đổi khác điện trở của biến trở .

2. Các loại biến trở thường dùng

Có nhiều cách phân loại biến trở :– Phân loại biến trở theo vật liệu cấu trúc :+ Biến trở dây quấn ( B, C )+ Biến trở than ( A )– Phân loại biến trở theo bộ phận kiểm soát và điều chỉnh :+ Biến trở con chạy ( B )+ Biến trở tay quay ( A, C )

3. Các điện trở thường dùng trong kĩ thuật

a) Cấu tạo của biến trở vật lý 9

Các điện trở được sản xuất bằng một lớp than hay lớp sắt kẽm kim loại mỏng dính phủ ngoài một lõi cách điện ( thường bằng sứ ) .

b) Nhận dạng cách ghi trị số điện trở

– Cách 1 : Trị số được ghi trên điện trở– Cách 2 : Trị số được bộc lộ bằng những vòng màu sơn trên điện trởCách giám sát giá trị điện trở :+ Đối với điện trở 4 vạch màu :

• Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
• Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
• Vạch màu thứ ba: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
• Vạch màu thứ 4: Chỉ giá trị sai số của điện trở

+ Đối với điện trở 5 vạch màu :

• Vạch màu thứ nhất: Chỉ giá trị hàng trăm trong giá trị điện trở
• Vạch màu thứ hai: Chỉ giá trị hàng chục trong giá trị điện trở
• Vạch màu thứ ba: Chỉ giá trị hàng đơn vị trong giá trị điện trở
• Vạch màu thứ 4: Chỉ hệ số nhân với giá trị số mũ của 10 dùng nhân với giá trị điện trở
• Vạch màu thứ 5: Chỉ giá trị sai số của điện trở

Giải bài tập Vật lí 9 trang 29, 30

Bài C2 ( trang 29 SGK Vật lí 9 )

Bộ phận chính của những biến trở trên những hình 10.1 a, b gồm con chạy ( hoặc tay quay ) C và cuộn dây dẫn bằng kim loại tổng hợp có điện trở suất lớn ( nikêlin hay nicrom ), được quấn đều đặn dọc theo một lỏi bằng sứ. Nếu mắc hai đầu A, B của cuộn dây này tiếp nối đuôi nhau vào mạch điện thì khi di dời con chạy C, biến trở có công dụng đổi khác điện trở không ? Vì sao ?

Gợi ý đáp án

Trong trường hợp trên, đầu ra của con chạy C không sẽ không còn được liên kết với nguồn điện nên nếu di dời con chạy C thì dòng điện vẫn chạy qua hàng loạt cuộn dây của biến trở. Khi đó con chạy sẽ không có công dụng làm đổi khác chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua, vì thế biến trở không có công dụng đổi khác điện trở tham gia vào mạch điện nữa .

Bài C3 ( trang 29 SGK Vật lí 9 )

Biến trở được mắc nốì tiếp vào mạch điện, ví dụ điển hình với hai điểm A và N của những biến trở ở hình 10.la và b. Khi đó nếu di dời con chạy hoặc tay quay c thì điện trở của mạch có biến hóa không ? Vì sao ?

Gợi ý đáp án

Trong trường hợp trên, nếu di dời con chạy hoăc tay quay C thì chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua sẽ biến hóa và điện trở của biến trở cũng đổi khác theo. Vì vậy điện trở của mạch điện cũng đổi khác .

Bài C4 ( trang 29 SGK Vật lí 9 )

Trên hình 10.2 ( SGK ) vẽ những kí hiệu sơ đồ của biến trở. Hãy miêu tả hoạt động giải trí của biến trở có kí hiệu sơ đồ a, b, c .

Gợi ý đáp án

Khi di dời con chạy thì sẽ làm biến hóa chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua và do đó làm biến hóa điện trở của biến trở .Cụ thể nếu đầu con chạy di dời sang bên trái thì chiều dài phần điện trở tham gia vào mạch điện sẽ giảm dẫn đến điện trở của biến trở lúc này giảm theo. Nếu dịch con chạy sang bên phải thì điện trở của phần biến trở tham gia mạch điện sẽ tăng .

Bài C5 ( trang 29 SGK Vật lí 9 )

Vẽ sơ đồ mạch điện như hình 10.3 ( SGK ) .

Gợi ý đáp án

Sơ đồ của mạch điện như hình 10.1 .

Bài C6 ( trang 29 SGK Vật lí 9 )

Tìm hiểu trị số điện trở lớn nhất của biến trở được sử dụng và cường độ lớn nhất của dòng điện được cho phép chạy qua biến trở đó .+ Mắc mạch điện theo hình 10.3. Đẩy con chạy C về sát điểm N để biến trở có điện trở lớn nhất .+ Đóng công tắc nguồn rồi di dời con chạy C để đèn sáng hơn. Tại sao ?+ Để đèn sáng mạnh nhất thì phải dịch con chạy của biến trở tới vị trí nào ? Vì sao ?

Gợi ý đáp án

+ Để con chạy C ở điểm N thì biến trở có giá trị điên trở lớn nhất, vì khi đó dòng điện chạy qua tổng thể cuộn dây của biến trở .+ Để đèn sáng mạnh nhất thì phải dịch con trở của biến trở đến vị trí sao cho điện trở của biến trở là nhỏ nhất ( vì biến trở mắc tiếp nối đuôi nhau với đèn trong mạch ), đó là điểm M .Khi con chạy đặt ở điểm M thì dòng điện phần nhiều không chạy qua cuộn dây của biến trở, điện trở của biến trở khi ấy là nhỏ nhất .

Bài C7 ( trang 30 SGK Vật lí 9 )

Trong kĩ thuật, ví dụ điển hình trong những mạch điện của Radio, tivi … người ta cần sử dụng những điện trở có kích cỡ nhỏ với những trị số khác nhau, hoàn toàn có thể tới vài trăm megavon ( 1M Ω = 106 Ω ). Các điện trở này được sản xuất bằng một lớp than hay lớp sắt kẽm kim loại mỏng dính phủ ngoài một lỏi cách điện ( thường bằng sứ ). Hãy lý giải vì sao lớp than hay lớp sắt kẽm kim loại mỏng mảnh đó lại có điện trở lớn .

Gợi ý đáp án

Các điện trở này được sản xuất bằng một lớp than hay lớp sắt kẽm kim loại mỏng dính phủ ngoài một lỏi cách điện ( thường bằng sứ ), nên khi áp điện vào hai đầu thì điện trở tham gia vào mạch sẽ có tiết diện S rất nhỏ ( không được nhầm lẫn với tiết diện của lõi sứ )

Mặt khác

 nên khi S rất nhỏ thì R rất lớn, có thể lên đến cỡ MΩ

Bài C8 ( trang 30 SGK Vật lí 9 )

nên khi S rất nhỏ thì R rất lớn, hoàn toàn có thể lên đến cỡ MΩHãy nhận dạng hai cách ghi trị số những điện trở kĩ thuật nêu dưới đây .

Cách 1: Trị số được ghi trên điện trở (hình 10.4a)

Cách 2: Trị số được thể hiện bằng các vòng màu sơn điện trở (hình 10.4b và hình 2 ở bìa 3).

Gợi ý đáp án

Cách 1: Các điện trở có kích thước lớn thường được ghi trị số trực tiếp trên thân. Ví dụ như các điện trở công xuất, điện trở sứ.

Cách 2: Các điện trở có kích thước nhỏ được ghi trị số bằng các vạch màu theo một quy ước chung của thế giới (xem bảng 1 SGK. Trang 31).

Cách đọc: Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng màu, điện trở chính xác thì ký hiệu bằng 5 vòng màu

* Cách đọc trị số điện trở 4 vòng màu:

Vòng số 4 là vòng ở cuối luôn luôn có màu nhũ vàng hay nhũ bạc, đây là vòng chỉ sai số của điện trở, khi đọc trị số ta bỏ lỡ vòng này .– Đối diện với vòng cuối là vòng số 1, tiếp theo đến vòng số 2, số 3– Vòng số 1 và vòng số 2 là hàng chục và hàng đơn vị chức năng– Vòng số 3 là bội số của cơ số 10 .– Trị số = ( vòng 1 ) ( vòng 2 ) x 10 ( mũ vòng 3 )– Có thể tính vòng số 3 là số số lượng không “ 0 ” thêm vào– Màu nhũ chỉ có ở vòng sai số hoặc vòng số 3, nếu vòng số 3 là nhũ thì số mũ của cơ số 10 là số âm .

*Cách đọc trị số điện trở 5 vòng màu: (điện trở chính xác)

– Vòng số 5 là vòng ở đầu cuối, là vòng ghi sai số, trở 5 vòng màu thì màu sai số có nhiều màu, do đó gây khó khăn vất vả cho ta khi xác lập đâu là vòng sau cuối, tuy nhiên vòng cuối luôn có khoảng cách xa hơn một chút ít .– Đối diện vòng cuối là vòng số 1– Tương tự cách đọc trị số của trở 4 vòng màu nhưng ở đây vòng số 4 là bội số của cơ số 10, vòng số 1, số 2, số 3 lần lượt là hàng trăm, hàng chục và hàng đơn vị chức năng– Trị số = ( vòng 1 ) ( vòng 2 ) ( vòng 3 ) x 10 ( mũ vòng 4 )– Có thể tính vòng số 4 là số số lượng không “ 0 ” thêm vào

Bài C9 ( trang 30 SGK Vật lí 9 )

Đọc trị số của những điện trở kĩ thuật cùng loại như hình 10.4 a có trong bộ dụng cụ thí nghiệm

Gợi ý đáp án

Ví dụ đọc trị số điện trở như hình vẽ sau :R = 45 × 102 Ω = 4,5 KΩBởi vì vàng tương ứng với 4, xanh lục tương ứng với 5, và đỏ tương ứng với giá trị số mũ 2. Vòng màu cuối cho biết sai số của điện trở hoàn toàn có thể trong khoanh vùng phạm vi 5 % ứng với màu sắt kẽm kim loại vàng .

Bài C10 ( trang 30 SGK Vật lí 9 )

Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 20 Ω. Dây điện trở của biến trở là dây kim loại tổng hợp nicrom có tiết diện 0,5 mm 2 và được quấn đều chung quanh một lỏi sứ tròn đường kính 2 cm. Tính số vòng dây của biến trở này .

Gợi ý đáp án 

Ta có : Tiết diện của dây dẫn : S = 0,5 mm2 = 0,5. 10-6 mét vuôngTra bảng 1, SGK, tr26 ta tìm được dây nicrom có điện trở suất : ρ = 1,10. 10-6 Ωm

Chiều dài của dây hợp kim là:

 = 20.0,5.10-6/(1,1.10-6) = 9,09m= 20.0,5. 10 / ( 1,1. 10 ) = 9,09 mVì dây được quấn đều chung quanh một lỏi sứ tròn đường kính d = 2 cm = 0,02 m nên một vòng quấn sẽ chiếm một chiều dài bằng chu vi của lỏi : C = π. d ( lấy π = 3,14 )

Số vòng dây của biến trở là:

Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Điện Tử