Các chuyên đề bài tập Vật lý Lớp 9 - Chuyên đề 4 Biến trở và bài tập mạch điện

1

CHUYÊN ĐỀ 4: BIẾN TRỞ VÀ BÀI TẬP MẠCH ĐIỆN.

I. BIẾN TRỞ:

1. Cấu tạo gồm:

+ Con chạy

+ Cuộn dây hợp kim có điện trở suất lớn

+ Hai chốt nối với 2 đầu cuộn dây của các biến trở

2. Công dụng của biến trở:

+ Biến trở là điện trở có giá trị thay đổi được khi con chạy dịch chuyển từ đó điều chỉnh cường

độ dòng điện chạy trong mạch

+ Ý nghĩa con số ghi trên biến trở: Trên biến trở con chạy có ghi ( 20W- 2A) nghĩa là điện trở

lớn nhất của biến trở là 20W, cường độ dòng điện lớn nhất được phép qua nó là 2A.

II. CÁC ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT:

Có hai cách ghi trị số trên b.trở:

+ Ghi trị số ngay trên biến trở

+ Trị số đc thể hiện bằng các vòng màu.

III. Cách mắc biến trở vào mạch điện

+ Biến trở được mắc nối tiếp

+ Biến trở được mắc vừa nối tiếp vừa song song

Chuyển sang mạch

+ Biến trở được mắc mạch cầu:

BÀI TẬP VẬN DỤNG

DeThi.edu.vn

2

I/ BÀI TẬP TỰ LUẬN.

Dạng 1: Biến trở được mắc nối tiếp với phụ tải

Khi con chạy C dịch chuyển làm biến trở có giá trị Rx

1) Rtđ = Rtải + Rx trong đó Rx là phần điện trở tham gia của biến trở .

2) I Rx là cường độ dòng điện trong mạch chính và URx = Utm - Utải

3) Khi C trùng với điểm đầu lúc đó Rx = 0 & Rtđ = Rtải ( là giá trị nhỏ nhất của điện trở toàn

mạch ) và khi đó I đạt giá trị lớn nhất ( vì UMN không đổi ) .

4) Ngược lại khi C trùng với điểm cuối lúc đó Rtđ = Rtải + Rx ( là giá trị lớn nhất của Rtđ ) và

khi đó I đạt giá trị nhỏ nhất ( vì UMN không đổi ) .

Bài 1: ( Bài 2 sgk vật lí 9 trang 32 ) Một bóng đèn khi sáng bình

thường có điện trở là R1 = 7,5 và cường độ dòng điện chạy qua

khi đó I = 0,6 A . Bóng đèn được mắc nối tiếp với biến trở và chúng

được mắc vào hiệu điện thế U = 12 V .Phải điều chỉnh con chạy C để

RAC có giá trị R2 = ? để đèn sáng bình thường ?

Hướng dẫn

Khi đèn sáng bình thường => Iđ = 0,6 A => Itm = 0,6 A (vì mạch nt)

Itm =

Từ đó HS tìm ra RAC + R1 và rút ra RAC khi thay R1 =

7,5

Bài 2: Cho mạch điện ( như hình vẽ ) có UAB = 12 V , khi dịch chuyển con chạy C thì số chỉ của am pe

kế thay đổi từ 0,24 A đến 0,4 A . Hãy tính giá trị R1 và giá trị lớn nhất của biến trở ?

Hướng dẫn

Khi C dịch chuyển => số đo của am pe kế thay đổi từ 0,24 A đến 0,4 A nghĩa là gì ?

+) Khi C trùng A => RAC = 0 => RMN = R1 (nhỏ nhất ) => I = 0,4 A là giá trị lớn nhất .

Lúc đó Rtđ = R1 ... Biết I & U ta tính được R1

Ngược lại

+) Khi C trùng với B ..... I = 0,24 A là giá trị nhỏ nhất

=> Rtđ = R1 + Ro . vậy biết U , R1 và I ta sẽ tính được Ro là điện trở lớn nhất của biến trở .





1

0,6 ( )

AC

U A R R  



DeThi.edu.vn

3

Bài 3: Cho mạch điện ( như hình vẽ ) Đèn loại 6 V – 3 W ,

UMN = 12 V không đổi .

1 – Khi điện trở của biến trở Rx = 20 . Hãy tính công

suất tiêu thụ của đèn và cho biết độ sáng của đèn thế nào ?

2 – Muốn đèn sáng bình thường phải điều chỉnh con chạy cho R’x = ?

Bài 4: Cho mạch điện ( như hình vẽ ) Khi con chạy C ở vị trí A thì

vôn kế chỉ 12 V, khi con chạy C ở vị trí B thì vôn kế chỉ 7,2 V.

Tính giá trị điện trở R (Biết trên biến trở có ghi 20 - 1 A )

Dạng 2: Biến trở được mắc vừa nối tiếp, vừa song song.

* Sử dụng bất đẳng thức ( trong đó Ro là điện trở toàn phần của biến trở .

* HS phải biết vẽ lại mạch điện để dễ dàng sử dụng định luât ôm trong mạch nối tiếp cũng như

mạch song song .

Bài 6: ( Bài 11.4 b SBT L9) Cho mạch điện (như hình vẽ ),đèn sáng bình

thường. Với Uđm = 6 V và Iđm = 0,75 A . Đèn được mắc với biến trở Có điện

trở lớn nhất băng 16 và UMN không đổi băng 12V. Tính R1 của biến trở để

đèn sáng bình thường ?

Hướng dẫn

+ Trước hết HS phải vẽ lại được mạch điện & khi đó (Đ// RAC) nt RCB

Trong đó: RAC = R1

+ Khi đèn sáng bình thường => Uđ = UAC = ? -> UCB = ?

+ Iđ + IAC = ICB

Trong đó:

Học sinh giải PT (*) -> Tìm được R1

Bài 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Biến trở có điện trở toàn phần Ro = 12

Đèn loại 6V – 3W; UMN = 15 V

a, Tìm vị trí con chạy C để đèn sáng bình thường.

b, Khi định C -> Độ sáng của đèn thay đổi thế nào?





0 ) x o R R  



1 1 1 1 ; (*) 16 16

AC d d d AC CB d U U U …