TRƯỜNG THCS TRÀM CHIM TỔ LÝ – CN

ÔN TẬP MÔN VẬT LÝ 9

 

GV soạn: Nguyễn Ngọc Thảo – sđt: 0945241455 – Email: nguyenngocthaopc@gmail.com

GV: Nguyễn Phương Thủy – sđt: 0385977734 – Email: phuongthuythcstt@gmail.com

I.LÝ THUYẾT

 

1. 1. Điện trở của mỗi dây dẫn đặc trưng cho mức độ cản trở dòng điện của dây dẫn đó.

Hệ Thức của dinh luật ôm

 

Trong đó :

• U đo bằng vôn (V)
• I đo bằng ampe (A)

R đo bằng ôm (  )

Phát biểu định luật ôm

Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây

Đoạn mạch nối tiếp:

I = I₁ = I₂

U = U₁  + U₂

R_tđ = R₁ + R₂

R_tđ = R₁ + R₂ + R₃

Đoạn mạch song song:

U = U₁ = U₂

I  =  I₁ +  I₂

(4 )

 

2. Sự phụ thuộc của điện trở vào các yếu tố

Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ thuận với chiều dài của mỗi dây. =

Điện trở của các dây dẫn có cùng cùng chiều dài và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây.        =

Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn.

Điện trở của dây dẫn được tính bằngcông thức :

R =

: điện trở suất  (.m )

l  : chiều dài dây dẫn (m)

S : Tiết diện dây dẫn ( m²  )

– Chất nào có điện trở suất càng nhỏ thì dẫn điện càng tốt

3.Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số và có thể được sử dụng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.

– Các loại biến trở: biến trở con chạy, biến trở tay quay,…

– Kí hiệu biến trở.

 

 

 

Biến trở con chạy là một cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn, được quấn đều đặn dọc theo một lõi sắt bằng sứ. Mắc biến trở xen vào đoạn mạch, một đầu đoạn mạch nối với một đầu cố định của biến trở, đầu kia của đoạn mạch nối với con chạy C. Khi dịch chuyển con chạy C sẽ làm thay đổi số vòng dây và do đó thay đổi điện trở của biến trở có dòng điện chạy qua. Do đó, cường độ dòng điện trong mạch sẽ thay đổi.

4. Công suất

P = U.I  P = I² .R

P = U² / R

+ Trong đó :

P : là công suất ( W )

U : là hiệu điện thế ( V )

I : cường độ dòng điện (A)

 

– Số vôn ghi trên các dụng cụ điện cho biết hiệu điện thế định mức đặt vào dụng cụ này, nếu vượt quá hiệu điện thế này thì dụng cụ đó có thể bị hỏng.

– Số oát trên mỗi dụng cụ điện cho biết công suất định mức của dụng cụ đó, nghĩa là khi hiệu điện thế đặt vào dụng cụ đó đúng bằng hiệu điện thế định mức thì công suất tiêu thụ của nó bằng công suất định mức.

Điện năng : – Bóng đèn sáng, bàn là, bếp điện nóng lên, động cơ điện có thể thực hiện công hoặc truyền nhiệt khi dòng điện chạy qua;… chứng tỏ dòng điện có năng lượng.

– Dòng điện có mang năng lượng vì nó có khả năng thực hiện công và cung cấp nhiệt lượng.

– Năng lượng của dòng điện gọi là điện năng.

Công của dòng điện: Công của dòng điện sinh ra trong 1 đoạn mạch là số đo lượng điện năng mà đọan mạch đó tiêu thụ để chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác .

Công thức tính công:  A = P.t

Mà ta có :  P = U.I  thế vào công thức tính công ta được:

A = U.I.t

U: hiệu điện thế ( V )

I :cường độ dòng điện (A)

t: thời gian ( s )

Thì công A của dòng điện đo bằng Jun  ( J )

1J = 1W. 1s = 1V.1A.1s

Ngoài ra công của dòng điện còn được đo bằng đơn vị kWh

1kWh=1000W.3600s==3.600.000J =3600kJ

1J=3,6.10^-6KWh

5.Định luật Jun – Len xơ:

Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.

– Hệ thức của định luật Jun – Len xơ:

Q = I².R.t,

trong đó:  Q là nhiệt lượng tỏa ra trên dây dẫn, đơn vị là Jun (J); I là cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn, đơn vị là ampe (A);  R là điện trở của dây dẫn, đơn vị Ôm (Ω);  t thời gian dòng điện chạy qua dây dẫn, đơn vị là giây (s)

6.Giải thích và thực hiện được các biện pháp sử dụng an toàn điện.

– Chỉ làm thí nghiệm với U < 40 V, vì hiệu điện thế này tạo ra dòng điện có cường độ nhỏ, nếu chạy qua cơ thể người thì cũng không gây nguy hiểm.

– Phải sử dụng dây dẫn có vỏ bọc cách điện đúng theo tiêu chuẩn quy định, nghĩa là các vỏ bọc này phải chịu được dòng điện định mức cho mỗi dụng cụ điện.

– Cần mắc cầu chì có cường độ định mức phù hợp với dụng cụ hay thiết bị điện để đảm bảo tự động ngắt mạch khi có sự cố xảy ra. Chẳng hạn khi bị đoản mạch thì cầu chì sẽ kịp nóng chảy và tự động ngắt mạch trước khi dụng cụ điện bị hư hỏng.

– Thận trọng khi tiếp xúc với mạng điện gia đình, vì nó có hiệu điện thế 220V nên có thể gây nguy hiểm đến tính mạng con người. Khi sử dụng, cần kiểm tra xem các bộ phận tiếp xúc với tay và cơ thể đã đảm bảo cách điện đúng tiêu chuẩn quy định hay chưa

–  Các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng

+ Lựa chọn các dụng cụ hay thiết bị điện có công suất phù hợp.

+ Sử dụng điện trong thời gian cần thiết (tắt các thiết bị khi đã sử dụng xong hoặc có bộ phận hẹn giờ).

– Lợi ích của việc sử dụng tiết kiệm điện năng : + Giảm chi tiêu cho gia đình. + Các dụng cụ được sử dụng lâu bền hơn. + Giảm bớt các sự cố gây tổn hại chung do hệ thống cung cấp điện bị quá tải. + Dành phần điện năng tiết kiệm cho sản xuất. –  Các biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng + Lựa chọn các dụng cụ hay thiết bị điện có công suất phù hợp. + Sử dụng điện trong thời gian cần thiết (tắt các thiết bị khi đã sử dụng xong hoặc có bộ phận hẹn giờ).

 

7. Khi đặt hai nam châm gần nhau thì chúng tương tác với nhau: Các từ cực cùng tên thì đẩy nhau, các từ cực khác tên thì hút nhau.

– Mô tả đ­ược thí nghiệm của Ơ-xtét để phát hiện dòng điện có tác dụng từ.

Đặt một dây dẫn song song với kim nam châm đang đứng yên trên một trục quay thẳng đứng. Cho dòng điện chạy qua dây dẫn, ta thấy kim nam châm bị lệch đi không còn nằm song song với dây dẫn nữa.

Quy tắc nắm tay phải : Nắm bàn tay phải sao cho bốn ngón tay hướng theo chiều dòng điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều của đường sức từ trong lòng ống dây.

Lõi sắt, lõi thép làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện. Sở dĩ như vậy là vì, khi được đặt trong từ trường thì lõi sắt thép bị nhiễm từ và trở thành nam châm.

– Khi ngắt điện, lõi sắt non mất hết từ tính còn lõi thép vẫn giữ được từ tính.

– Dựa vào tính chất trên người ta chế tạo nam châm điện hay nam châm vĩnh cửu.

8.Cấu tạo nam châm điện: Nam châm điện gồm một ống dây dẫn bên trong có lõi sắt non. Lõi sắt non có vai trò làm tăng tác dụng từ của nam châm.

Hoạt động của nam châm điện: Khi dòng điện chạy qua ống dây, thì ống dây trở thành một nam châm, đồng thời lõi sắt non bị nhiễm từ và trở thành nam châm nữa. Khi ngắt điện thì lõi sắt non mất từ tính và nam châm điện ngừng hoạt động.

Quy tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90^o chỉ chiều của lực điện từ.

9. Mô tả thí nghiệm hoặc nêu được ví dụ về hiện tượng cảm ứng điện từ.

Thí nghiệm 1: Hai đèn LED mắc song song nhưng ngược chiều vào hai đầu của một cuộn dây.

Giữ ống dây cố định, đưa nhanh thanh nam châm vào trong lòng cuộn dây (hoặc cố định thanh nam châm đưa ống dây vào thanh nam châm) ta thấy đèn LED thứ nhất sáng và đèn thứ hai không sáng.

Khi thanh nam châm đứng yên trong cuộn dây ta thấy cả hai đèn không sáng.

Kéo nhanh thanh nam châm ra khỏi cuộn dây (hoặc kéo ông dây ra khỏi nam châm) ta thấy đèn thứ hai sáng còn đèn thứ nhất không sáng.

Như vậy, trong cuộn dây xuất hiện dòng điện và có chiều thay đổi.

– Dòng điện xuất hiện trong trường hợp trên gọi là dòng điện cảm ứng và hiện tượng xuất hiện xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ.

Điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên (tăng lên hoặc giảm đi).

10.Viết công thức tính công suất hao phí và cho biết biện pháp thường dùng làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện?Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện. Biện pháp làm giảm hao phí trên đường dây tải điện? Vì sao?

Trả lời: –

– Điện năng bị hao phí là do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện .

– Biện pháp để làm giảm hao phí trên đường dây tải điện thường dùng là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây tải điện

– Vì khi tăng hiệu điện thế thì ít tốn kém chi phí, hiệu quả cao.

11. Trình bày cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động của máy biến thế.

Trả lời: Máy biến thế là thiết bị dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều. Bộ phận chính của máy biến thế gồm hai cuộn dây có số vòng khác nhau quấn trên một lõi sắt. Nguyên tắc hoạt động của máy biến thế Máy biến áp hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.Nếu đặt một hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế thì ở hai đầu của cuộn thứ xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.

   

 

II.BÀI TOÁN 

 

Bài 1:

Cho mạch điện có sơ đổ như hình 4.2,trong đó điện trở R₁ = 5Ω, R₂ = 15Ω, vôn kế chỉ 3V

1. Số chỉ của ampe kế là bao nhiêu?
2. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch

Bài 2:

Cho mạch điện có sơ đồ hình 5.2, trong đó R₁=5Ω, R₂=10Ω, ampe kế A1 chỉ 0,6A

1. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch.
2. Tính cường độ dòng điện ở mạch chính.

 

Bài 3:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.5, trong đó có các điện trở R₁=9Ω; R₂=15Ω; R₃=10Ω; dòng điện đi qua R₃ có cường độ là I₃=0,3A.

2. Tính các cường độ dòng điện I₁, I₂tương ứng đi qua các điện trở R₁và R_2.
3. Tính hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch AB.

 

Bài 4:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 6.6, trong đó các điện trở R₁=14Ω; R₂=8Ω; R₃=24Ω; dòng điện đi qua R₁ có cường độ là I₁=0,4A

3. Tính cường độ dòng điện I₂, I₃tương ứng đi qua các điện trở R₂và R₃.
4. Tính các hiệu điện thế U_AC; U_CBvà U_AB.

 

Bài 5: Một bếp điện được sử dụng với hiệu điện thế U=220V thì dòng điện chạy qua dây nung của bếp có cường độ I=6,8A.

1. Tính công suất của bếp điện khi đó.
2. Mỗi ngày bếp được sử dụng như trên trong 45 phút.Tính phần điện năng có ích A₁mà bếp cung cấp trong 30 ngày, biết rằng hiệu suất của bếp là H=80%.

Bài 6:

Một bình nóng lạnh có ghi 220V-1100W được sử dụng với hiệu điện thế 220V.

1. Tính cường độ dòng điện chạy qua bình khi đó.
2. Tính thời gian để bình đun sôi 10 lít nước từ nhiệt độ 20⁰C, biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K và nhiệt lượng bị hao phí là rất nhỏ.
3. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bình như trên trong 30 ngày, biết rằng thời gian sử dụng trung bình mỗi ngày là 1 giờ và giá tiền điện là 1000đ/kW.h

 

Bài 7: Cuộn sơ cấp của một máy biến thế có 4400 vòng, cuộn thứ cấp có 240 vòng. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220V thì ở hai đầu dây của cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu?

Bài 8:

Một máy phát điện xoay chiều cho một hiệu điện thế ở hai cực của máy là 2 000 V. Muốn tải điện năng đi xa, người ta phải tăng hiệu điện thế lên 20 000 V. Hỏi phải dùng loại máy biến thế với các cuộn dây có số vòng dây theo tỉ lệ nào ? Cuộn dây nào mắc vào hai cực của máy phát điện ?