Đề bài

Trên hình 2.1 vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế của ba dây dẫn khác nhau

a) Từ đồ thị, hãy xác định giá trị cường độ dòng điện chạy qua mỗi dây dẫn khi hiệu điện thế đặt giữa hai đầu dây dẫn là 3V.

b) Dây dẫn nào có điện trở lớn nhất ? Nhỏ nhất ? Giải thích bằng ba cách khác nhau.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Sử dụng biểu thức: định luật Ôm: Cường độ dòng điện qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của dây. \( I=\dfrac{U}{R}\)

Lời giải chi tiết

a)  Từ đồ thị, khi U = 3V thì:

I1 = 5mA và \(R_1 =\dfrac{U}{I_1}= 600Ω\)

I2 = 2mA và \(R_2 =\dfrac{U}{I_2}= 1500Ω\)

I3 = 1mA và \(R_3= \dfrac{U}{I_3} = 3000Ω\)

b) Ba cách xác định điện trở lớn nhất, nhỏ nhất là:

Cách 1:

Từ kết quả đã tính ở trên ta thấy dây dẫn 3 có điện trở lớn nhất, dây dẫn 1 có điện trở nhỏ nhất.

Cách 2.

Từ đồ thị, không cần tính toán, ở cùng một hiệu điện thế, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ lớn nhất thì điện trở của dây đó nhỏ nhất. Ngược lại, dây dẫn nào cho dòng điện chạy qua có cường độ nhỏ nhất thì dây đó có điện trở lớn nhất.

Cách 3:

Nhìn vào đồ thị, khi dòng điện chạy qua điện trở có giá trị như nhau thì giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở nào lớn nhất, điện trở đó có giá trị lớn nhất.  

Hoặc ta có thể viết: \(I = \frac{U}{R} = \frac{1}{R}U\) =>  là nghịch đảo của hệ số góc của các đường thẳng tương ứng trên đồ thị. Đồ thị của dây nào có dộ nghiêng nhiều so trục nằm ngang (trục OU) thì có hệ số góc nhỏ hơn thì có điện trở lớn hơn.

soanvan.me