Trắc nghiệm Vật lí 9 Bài 11: Bài tập vận dụng định luật Ôm và công thức tính điện trở của dây dẫn có đáp án (Mới nhất)
30 câu hỏi
Một biến trở con chạy có điện trở lớn nhất là 40 Ω. Dây điện trở của biến trở là một dây hợp kim nicrom có tiết diện 0,5 mm2 và được quấn đều xung quanh một lõi sứ tròn có đường kính 2 cm. Tính số vòng dây của biến trở này.
289 vòng.
380 vòng.
150 vòng.
200 vòng.
Đáp án đúng là: A
Ta có: R=ρlS
Chiều dài của dây dẫn là: l=R.Sρ=40.0,5.10−61,1.10−6=20011m
Số vòng dây của biến trở là: n=lπd=20011π.2.10−2=289,4 vòng
Dùng một dây dẫn bằng đồng có chiều dài l = 4 m, tiết diện 0,4 mm2 nối vào hai cực của một nguồn điện thì dòng điện qua dây có cường độ 2 A. Biết rằng điện trở suất của đồng là 1,7.10−8 Ωm. Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là:
U = 0,36 V.
U = 0,32 V.
U = 3,4 V.
Một giá trị khác.
Đáp án đúng là: C
Điện trở của dây dẫn: R=ρlS=1,7.10−8.40,4.10−6=0,17Ω
Hiệu điện thế giữa hai đầu nguồn điện: U=I.R=2.0,17=0,34V
Một dây dẫn bằng đồng dài 240 m, tiết diện 0,2 mm2. Biết rằng điện trở suất của đồng là 1,7.10−8 Ωm. Gấp dây này làm hai rồi nối hai đầu gấp vào hai điểm A và B sau đó đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế U = 25,5 V. Hỏi cường độ dòng điện trong mạch chính khi đó có thể là giá trị nào trong các giá trị sau:
I = 5 mA.
I = 0,5 A.
I = 5 A.
I = 2,5 A.
Đáp án đúng là: C
Tiết diện của dây dẫn sau khi gấp: S'=2S=2.0,2=0,4mm2
Chiều dài của dây dẫn mới: l'=l2=2402=120m
Điện trở của dây dẫn sau khi gấp: R'=ρl'S'=1,7.10−8.1200,4.10−6=5,1Ω
Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính: I=UR'=25,55,1=5A
Dùng một dây dẫn bằng đồng có chiều dài l = 4 m, tiết diện 0,4 mm2 nối vào hai cực của một nguồn điện thì dòng điện qua dây có cường độ 2 A. Biết rằng điện trở suất của đồng là 1,7.10−8 Ωm. Cắt dây dẫn làm đôi rồi dùng một sợi nối hai cực của nguồn, khi đó dòng điện qua dây có cường độ là
I = 3 A.
I = 4 A.
I = 5 A.
I = 6 A.
Đáp án đúng là: B
Điện trở của dây dẫn ban đầu: R=ρlS=1,7.10−8.40,4.10−6=0,17Ω
Khi cắt dây dẫn làm đôi thì chiều dài của dây dẫn mới là: l'=l2=42=2m
Điện trở của một dây dẫy mới sau khi cắt là: R'=ρl'S=1,7.10−8.20,4.10−6=0,085Ω
Hiệu điện thế hai đầu dây dẫn: U=I.R=I'.R'
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn mới: I'=RR'I=0,170,085.2=4A
Hai dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, dây thứ nhất có điện trở R1 = 15Ω, có chiều dài l1 = 24 m và có tiết diện 0,2 mm2, dây thứ hai có điện trở R2 = 10Ω, chiều dài l2 = 30m. Tính tiết diện S2 của dây.
0,3 mm2.
0,4 mm2.
0,5 mm2.
Một giá trị khác.
Đáp án đúng là: D
Ta có công thức tính điện trở: R=ρlS
Vì hai dây dẫn đều làm từ cùng một loại vật liệu ⇒R~lS
⇒R1R2=l1l2.S2S1⇒1510=2430.S20,2⇒S2=0,375mm2
Một biến trở có con chạy được làm bằng Nicrom, có tiết diện đều 0,55 mm2, điện trở suất 1,1.10-6 Ωm, gồm 500 vòng quấn quanh lõi sứ trụ tròn có đường kính 2 cm. Tính cường độ dòng điện định mức của biến trở. Biết hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đầu biến trở là 157 V.
Iđm = 2 A.
Iđm = 2,5 A.
Iđm = 3 A.
Iđm = 3,5 A.
Đáp án đúng là: B
Chiều dài của dây là: l=N.πd=500.π.0,02=10πm
Điện trở lớn nhất của biến trở: R=ρlS=1,1.10−6.10π0,55.10−6=20πΩ
Cường độ dòng điện định mức của biến trở: Idm=UdmR=15720π=2,5A
Mắc một đoạn dây dẫn vào giữa hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 35 V thì dòng điện qua dây có cường độ 2,5 A. Điện trở của đoạn dây là
R = 34 Ω.
R = 24 Ω.
R = 14 Ω.
R = 20 Ω.
Đáp án đúng là: C
Điện trở của đoạn dây là R=UI=352,5=14Ω
Một dây dẫn bằng đồng dài 240 m, tiết diện 0,2 mm2. Biết rằng điện trở suất của đồng là 1,7.10−8 Ωm. Điện trở dây dẫn nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau
R = 20,4 kΩ.
R = 20,4 MΩ.
R = 20,4 Ω.
R = 2,04 kΩ.
Đáp án đúng là: C
Điện trở dây dẫn: R=ρlS=1,7.10−8.2400,2.10−6=20,4Ω
Một dây dẫn làm bằng nicrôm dài 15 m, tiết diện 0,3mm2 được mắc vào hiệu điện thế 220 V. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn có thể là giá trị nào trong các giá trị sau?
2 A.
4 A.
6 A.
8 A.
Đáp án đúng là: B
Điện trở dây dẫn: R=ρlS=1,1.10−6.150,3.10−6=55Ω
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn: I=UR=22055=4A
Một biến trở con chạy được làm bằng dây dẫn hợp kim nikêlin có điện trở suất 0,4.10-6 Ωm, có tiết diện đều là 0,3 mm2 và gồm 800 vòng quấn quanh lõi sứ trụ tròn có đường kính 3 cm. Tính điện trở lớn nhất của biến trở này.
100,53 MΩ.
10,53 Ω.
100,53 Ω.
100,53 kΩ.
Đáp án đúng là: C
Chiều dài của dây là: l=N.πd=800.π.0,03=24πm
Điện trở lớn nhất của biến trở: R=ρlS=0,4.10−6.24π0,3.10−6=32πΩ
Nếu đặt vào hai đầu biến trở hiệu điện thế 201 V thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn là:
2 A.
4 A.
6 A.
8 A.
Đáp án đúng là: A
Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn: I=UR=20132π=2A
Một bóng đèn khi mắc vào mạng điện có hiệu điện thế là 110 V thì cường độ dòng điện qua đèn là 0,5 A và đèn sáng bình thường. Nếu sử dụng trong mạng điện có hiệu điện thế 220 V thì phải mắc nối tiếp với đèn một điện trở là bao nhiêu?
150 Ω.
220 Ω.
300 Ω.
200 Ω.
Đáp án đúng là: B
Điện trở của bóng đèn là: R=UI=1100,5=220Ω
Nếu sử dụng trong mạng điện có hiệu điện thế 220 V, để đèn sáng bình thường thì điện trở của toàn mạch là:
R'=U'I=2200,5=440Ω
Bóng đèn và biến trở mắc nối tiếp nên ta có: R'=R+Rb⇒440=220+Rb⇒Rb=220Ω
Một cuộn dây nhôm có khối lượng 0,27 kg, tiết diện dây 0,1 mm2. Biết rằng nhôm có khối lượng riêng 2,7 g/cm2 và điện trở suất 2,8.10−8 Ωm. Điện trở của cuộn dây là
R = 280 Ω.
R = 560 Ω.
R = 140 Ω.
R = 420 Ω.
Đáp án đúng là: A
Thể tích của cuộn dây: V=mD
Chiều dài của dây nhôm: l=VS=mDS=mD.S
Điện trở của cuộn dây nhôm: R=ρlS=ρmD.SS=ρmDS2
Thay số vào ta được: R=2,8.10−8.0,272,7.103.0,1.10−62=280Ω
Hai bóng đèn khi sáng bình thường có điện trở là R1 = 7,5 Ω và R2 = 4,5 Ω. Dòng điện chạy qua hai đèn đều có cường độ định mức là I = 0,8 A. Hai đèn này được mắc nối tiếp với nhau và với một điện trở R3 để mắc vào hiệu điện thế U = 12 V. Tính R3 để hai đèn sáng bình thường.
1 Ω.
2 Ω.
3 Ω.
4 Ω.
Đáp án đúng là: C
Khi mắc nối tiếp hai đèn và điện trở R3 thì ta được điện trở tương đương của mạch là: R=R1+R2+R3=7,5+4,5+R3=12+R3Ω1
Để hai đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua mỗi đèn là I = 0,8 A
Điện trở tương đương của đoạn mạch khi mắc vào hiệu điện thế 12 V: R=UI=120,8=15Ω2
Từ (1) và (2) ⇒R3=3Ω
Xét các dây dẫn được làm từ cùng một loại vật liệu, nếu chiều dài dây dẫn giảm đi 5 lần và tiết diện tăng 2 lần thì điện trở của dây dẫn thay đổi như thế nào?
Điện trở của dây dẫn tăng lên 10 lần.
Điện trở của dây dẫn giảm đi 10 lần.
Điện trở của dây dẫn tăng lên 2,5 lần.
Điện trở của dây dẫn giảm đi 2,5 lần.
Đáp án đúng là: B
Ta có: R=ρlS
Nếu chiều dài dây dẫn giảm đi 5 lần và tiết diện tăng 2 lần thì điện trở của dây dẫn thay đổi: R'=ρl'S'=ρl52S=110ρlS=R10
Vậy điện trở của dây dẫn giảm 10 lần.
Mắc một đoạn dây dẫn vào giữa hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 35 V thì dòng điện qua dây có cường độ 2,5 A. Biết rằng đoạn dây dài 5,6m và tiết diện 0,2 mm2. Hỏi cuộn dây làm bằng chất liệu gì?
Vonfram.
Constantan.
Nhôm.
Đồng.
Đáp án đúng là: B
Điện trở của dây dẫn: R=UI=352,5=14Ω
Mà R=ρlS
Điện trở suất của dây dẫn là: ρ=RSl=14.0,2.10−65,6=0,5.10−6Ωm
Vậy dây dẫn được làm bằng vật liệu constantan.
Một cuộn dây bằng đồng (ρ = 1,7.10−8 Ωm), chiều dài 400 m và tiết diện S = 0,1 cm2. Cắt cuộn dây trên ra làm hai đoạn, đoạn thứ nhất dài gấp ba lần đoạn kia, sau đó mắc lần lượt chúng vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 3,4 V. Dòng điện qua mỗi đoạn dây là bao nhiêu?
I1 = 10 A; I2 = 23 A.
I1 = 20 A; I2 = 23 A.
I1 = 6,67 A; I2 = 23 A.
I1 = 20 A; I2 = 6,67 A.
Đáp án đúng là: D
Ta có: đoạn thứ nhất dài gấp ba lần đoạn kia nên l1=3l21
Mà l1+l2=4002
Từ (1) và (2) ⇒l1=300m;l2=100m
Điện trở của mỗi đoạn dây sau khi cắt là:
R1=ρl1S=1,7.10−8.3000,1.10−4=0,51ΩR2=ρl2S=1,7.10−8.1000,1.10−4=0,17Ω
Do cùng mắc hai điện trở với hiệu điện thế U = 3,4 V, ta có: U=I1R1=I2R2
Vậy cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là:
I1=UR1=3,40,51=203AI2=UR2=3,40,17=20A
Trên một biến trở con chạy có ghi 100 Ω – 4 A. Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đâu dây cố định của biến trở có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau đây:
U = 25 V.
U = 400 V.
Một giá trị khác.
U = 96 V.
Đáp án đúng là: B
Hiệu điện thế lớn nhất được phép đặt vào hai đâu dây cố định của biến trở: Umax=I.R=4.100=400V
Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó hiệu điện thế giữa hai điểm A và B được giữ không đổi và đèn sáng bình thường khi biến trở có điện trở bằng 0. Câu phát biểu nào dưới đây là đúng?
Đèn sáng mạnh lên khi di chuyển con chạy của biến trở về đầu M.
Đèn sáng yếu đi khi di chuyển con chạy của biến trở về đầu M.
Đèn sáng mạnh lên khi di chuyển con chạy của biến trở về đầu N.
Cả ba câu trên đều không đúng.
Đáp án đúng là: A
Ta có: R=ρlS
Mạch gồm Rb nt Rđ
Cường độ dòng điện chạy qua đèn: Id=Ib=URb+Rd
Dòng điện có chiều từ cực dương qua dây dẫn, qua các thiết bị rồi về cực âm, nên ở đầu M, khi con chạy chưa dịch chuyển chiều dài chưa thay đổi thì điện trở là nhỏ nhất nên đèn sáng nhất.
Mà R=ρlS, nên khi con chạy chạy về phía M sẽ làm cho chiều dài biến trở giảm. Mà đèn ghép nối tiếp với điện trở nên điện trở toàn mạch giảm ⇒ cường độ dòng điện qua đèn tăng.
Vậy đèn sáng mạnh lên khi dịch chuyển con chạy của biến trở về đâu mơ
Cho mạch điện như hình vẽ: Đ(24 V - 0,8 A), hiệu điện thế giữa hai điểm A và B được giữ không đổi U = 32 V. Dịch chuyển con chạy của biến trở sao cho điện trở của biến trở R’ = 20 Ω. Cường độ bóng đèn như thế nào?
Đèn sáng bình thường.
Đèn sáng yếu hơn mức bình thường.
Đèn sáng mạnh hơn mức bình thường.
Đèn cháy.
Đáp án đúng là: B
Điện trở của bóng đèn: Rd=UdId=240,8=30Ω
Điện trở của biến trở: R'=20Ω
Điện trở toàn mạch: R=R'+Rd=20+30=50Ω
Cường độ dòng điện chạy trong mạch: I=UR=3250=0,64A
Nhận thấy I < 0,8 A nên đèn sáng yếu hơn mức bình thường.
Một cuộn dây dẫn bằng đồng có khối lượng 1,068 kg, dây dẫn có tiết diện 1mm2. Biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ωm, khối lượng riêng của đồng là 8900 kg/m3. Người ta dùng dây này để cuốn một biến trở hình trụ tròn đường kính 2 cm. Số vòng dây quấn của biến trở là bao nhiêu?
1190 vòng.
1910 vòng.
9110 vòng.
1090 vòng.
Đáp án đúng là: B
Thể tích của cuộn dây: V=mD
Chiều dài của dây nhôm: l=VS=mDS=mD.S=1,0688,9.103.10−6=120m
Chiều dài của một vòng dây quấn là: C=2πR=πd=π.0,02=0,0628m
Vậy số vòng dây quấn là: n=lC=1200,0628=1910 (vòng)
Một dây điện trở M, N; điểm I chia MN làm 2 đoạn: MI = 2IN (Hình vẽ). hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là 27 V, cường độ dòng điện trong mạch là 1,5A. Điện trở đoạn MI là
4 Ω.
12 Ω.
6 Ω.
18 Ω.
Đáp án đúng là: B
Điện trở đoạn MN: RMN=UI=271,5=18Ω
Ta có: RMI=ρMIS;RNI=ρNIS
⇒RMIRNI=MINI=2
Mà RMI+RNI=RMN=18Ω⇒RMI=12Ω
Sử dụng dữ kiện dưới đây, trả lời câu hỏi 23, 34, 25
Có ba điện trở mắc như hình vẽ, biết các điện trở có giá trị bằng nhau và bằng 2 Ω.
Tính điện trở của bộ?
43 Ω.
3 Ω.
2 Ω.
1,5 Ω.
Đáp án đúng là: A
Mạch gồm: R1ntR2∥R3
Điện trở tương đương R12 là: R12=R1+R2=2+2=4Ω
Điện trở tương đương R123 của toàn mạch: R123=R12.R3R12+R3=4.24+2=43Ω
Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch AB hiệu điện thế U = 3 V thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là
3 A.
0,5 A.
4 A.
2,25 A.
Đáp án đúng là: D
Cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch là I=UR123=343=2,25A
Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch AB hiệu điện thế U = 3 V thì cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là bao nhiêu?
I1=I2=0,75A; I3=1A
I1=I2=1A; I3=0,75A
I1=I2=0,75A; I3=1,5A
I1=I2=1,5A; I3=1A
Đáp án đúng là: C
Vì mạch gồm: R1ntR2∥R3 nên U=U3=U12=3V
Cường độ dòng điện chạy qua R3: I3=U3R3=32=1,5A
Cường độ dòng điện chạy qua R12: I12=U12R12=34=0,75A
Mà R1 nt R2 nên I1=I2=I12=0,75A
Một cuộn dây bằng đồng (ρ = 1,7.10−8 Ωm), chiều dài 300 m và tiết diện S = 0,1 cm2. Cắt cuộn dây trên ra làm hai đoạn, đoạn thứ nhất dài gấp hai lần đoạn kia, sau đó mắc lần lượt chúng vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 3,4 V. Dòng điện qua mỗi đoạn dây là bao nhiêu?
I1 = 10 A; I2 = 20 A.
I1 = 20 A; I2 = 10 A.
I1 = 6,67 A; I2 = 23 A.
I1 = 20 A; I2 = 6,67 A.
Đáp án đúng là: A
Ta có: đoạn thứ nhất dài gấp ba lần đoạn kia nên l1=2l21
Mà l1+l2=4002
Từ (1) và (2) ⇒l1=200m;l2=100m
Điện trở của mỗi đoạn dây sau khi cắt là:
R1=ρl1S=1,7.10−8.2000,1.10−4=0,34ΩR2=ρl2S=1,7.10−8.1000,1.10−4=0,17Ω
Do cùng mắc hai điện trở với hiệu điện thế U =3,4 V, ta có: U=I1R1=I2R2
Vậy cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là:
I1=UR1=3,40,34=10AI2=UR2=3,40,17=20A
Sử dụng dữ kiện sau, trả lời câu 27, 28
Một bóng đèn khi sáng bình thường thì điện trở là R1=9Ω và cường độ dòng điện chạy qua đèn khi đó là I = 0,4A. Bóng đèn này được mắc nối tiếp với một biến trở và mắc vào hiệu điện thế 6V như hình vẽ.
Phải điều chỉnh biến trở có trị số bằng bao nhiêu để đèn sáng bình thường?
6 Ω.
10 Ω.
15 Ω.
20 Ω.
Đáp án đúng là: A
Để đèn sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua đèn phải là 0,4 A.
Điện trở tương đương của đoạn mạch: Rtd=R1+Rb=9+Rb=UI=60,4=15Ω
Điện trở của biến trở: Rb=15−9=6Ω
Biến trở này có điện trở lớn nhất là Rb=20Ω với cuộn dây được làm bằng hợp kim nikelin có tiết diện S=0,5 mm2. Tính chiều dài của dây dẫn dùng làm điện trở này.
20 m.
30 m.
25 m.
15 m.
Đáp án đúng là: C
Ta có: R=ρlS
Có: l=RSρ=20.0,5.10−60,4.10−6=25m
Sử dụng dữ kiện sau, trả lời câu 29, 30
Cho mạch điện như hình vẽ, biết R1=4Ω, R2=10Ω, R3=15Ω, U=5V.
Tính điện trở ương đương của mạch?
10 Ω.
20 Ω.
15 Ω.
30 Ω.
Đáp án đúng là: A
Mạch gồm: R1 nt (R2//R3)
Điện trở tương đương của mạch: R123=R1+R2.R3R2+R3=4+10.1510+15=10Ω
Tính hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở?
U1=1V; U2=U3=3V.
U1=3V; U2=U3=1,5V.
U1=2V; U2=U3=1,5V.
U1=2V; U2=U3=3V.
Đáp án đúng là: D
Ta có: R123=10Ω
Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính: I=UR123=510=0,5A
Vì R1 nt (R2//R3) nên I=I1=I23=0,5A
Hiệu điện thế hai đầu điện trở R1 là: U1=I1.R1=0,5.4=2V
Hiệu điện thế hai đầu điện trở R23: U23=I23.R23=I23.R2.R3R2+R3=0,5.10.1510+15=3V
Mà R2//R3 nên U23=U2=U3=3V
