[Vật lý 9] Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

Qua bài học hôm nay, các bạn học sinh sẽ nắm rõ được sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế, vẽ được đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng diện vào hiệu điện thế, và giải bài tập trong SGK.

Mục Lục

Thí nghiệm

Sơ đồ mạch điện

Chốt dương của các dụng cụ đo điện có trong sơ đồ phải được mắc về phía điểm A

Tiến hành thí nghiệm:

Mắc mạch điện chạy theo sơ đồ hình 1.1
Dòng điện chạy qua vôn kế có cường độ rất nhỏ nên có thể bỏ qua, vì thế ampe kế đo đường cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn đang xét

Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

Cường độ dòng điện (CĐDĐ) chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó.

I ̴ U khi U = 0 thì I = 0

Hiệu điện thế (HĐT) giữa hai đầu dây dẫn tăng hoặc giảm bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện cũng tăng hoặc giảm bấy nhiêu lần.

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của CĐDĐ vào HĐT giữa hai đầu dây dẫn

Xem thêm: [Vật lý 9] Lý thuyết Điện trở của dây dẫn – Định luật Ôm

Phương pháp giải bài tập

Trong bài học này của Vật lý 9, nó sẽ được phân ra làm 2 cách giải cơ bản sau:

Xác định sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần:

Xác định cường độ dòng điện theo giá trị của hiệu điện thế bằng đồ thị cho trước

Giả sử cần xác định giá trị của cường độ dòng điện ứng với giá trị của hiệu điện thế là U0 ta có thể thực hiện như sau:

Xem thêm: [Vật lý 9] Từ phổ và Đường sức từ là gì? Lý thuyết từ phổ

Bài tập minh họa

Trong SGK

Câu C1 (trang 4 SGK Vật Lí 9): Từ kết quả thí nghiệm, hãy cho biết khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn có mối quan hệ như thế nào với hiệu điện thế.

Trả lời:

Từ kết quả thí nghiệm ta thấy:

Khi tăng (hoặc giảm) hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần.

Câu C2 (trang 5 SGK Vật Lí 9): Dựa vào số liệu ở bảng 1 (SGK) mà em thu được từ thí nghiệm, hãy vẽ đường biểu diễn mối quan hệ giữa I và U, nhận xét xem nó có phải là đường thẳng đi qua gốc tọa độ hay không.

Trả lời:

Thực hiện vẽ đồ thị theo các bước sau:

Xác định các điểm biểu diễn sự phụ thuộc I vào U theo đúng số liệu thu được từ thí nghiệm (điểm B, C, D, E).
Vẽ một đường thẳng đi qua gốc tọa độ, đồng thời đi qua gần những điểm biểu diễn B, C, D, E nhất. Cần chọn sao cho những điểm biểu diễn phân bố đều hai bên đường thẳng đó.

Bảng 1.

Câu C3 (trang 5 SGK Vật Lí 9):

Từ đồ thị hình 1.2 hãy xác định:

Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn khi hiệu điện thế là 2,5 V; 3,5 V
Xác định giá trị U, I ứng với một điểm M bất kì trên đồ thị đó.

Trả lời:

+ Từ đồ thị hình 1.2 SGK, trên trục hoành xác định điểm có U = 2,5 V (điểm U1).

Từ U1 kẻ đường song song với trục tung, cắt đồ thị tại K.
Từ K kẻ đường thẳng song song với trục hoành, cắt trục tung tại I1.
Đọc trên trục tung ta có I1 = 0,5 A.

+ Tương tự, ứng với U2 = 3,5 V thì I2 = 0,7 A.

+ Lấy một điểm bất kì trên đồ thị

Từ M kẻ đường thẳng song song với trục hoành, cắt trục tung tại I3 = 1,1 A
Từ M kẻ đường thẳng song song với trục tung, cắt trục hoành tại U3 = 5,5 V.

Bên ngoài

Bài 1: Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là 12V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn lúc đó là 0,5A. Hỏi khi hiệu điện thế tăng lên đến 36V thì cường độ dòng điện qua dây lúc đó là bao nhiêu?

Bài 2: Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là 6V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn lúc đó là 0,4A. Để cường độ dòng điện qua dây dẫn đó tăng thêm 1,5 lần thì hiệu điện thế giữa hai đầu dây đó phải bằng bao nhiêu?

Bài 3: Cường độ dòng điện đi qua một dây dẫn là I₁, khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn này là U₁ = 7,2V. Dòng điện đi qua dây dẫn này sẽ có cường độ I₂ lớn gấp bao nhiêu lần nếu hiệu điện thế giữa hai đầu của nó tăng thêm 10,8V?

Tổng kết

Qua bài viết này, congthuctoanlyhoa.com hy vọng các bạn học sinh đã hiểu rõ hơn về sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn cũng như các khái niệm xung quanh và dạng bài tập của nó. Chúc các bạn học thật tốt và đạt thành tích như mong muốn.