Bài giảng Vật lí 9 - Bài 9: Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

ppt 21 trang thienle22 7190
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lí 9 - Bài 9: Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_giang_vat_li_9_bai_9_su_phu_thuoc_cua_dien_tro_vao_vat_l.ppt

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 9 - Bài 9: Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

  1. BÀI GIẢNG VẬT LÍ 9
  2. Câu 1: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài và tiết diện như thế nào ? Trả lời: Điện trở dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây. Câu 2: Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện 2 2 S1 = 5mm và có điện trở R1= 8,5 Ω. Dây thứ hai có tiết diện S2=0,5mm . Tính điện trở R2? Bài giải Tóm tắt: Điện trở R là: 2 2 S1 = 5mm R = 8,5 Ω 1 RSSR1 2 1. 1 5.8,5 2 = R = = =85  S2=0,5mm 2 RSS2 1 2 0,5 R2= ?
  3. Bài 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
  4. I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN: C1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành thí nghiệm với dây dẫn có đặc điểm gì? Trả lời: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành đo điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng bằng các vật liệu khác nhau. 1 VD: Ta lấy 3 dây dẫn như sau: Đồng S1 Cùng chiều dài l1 = l2 = l3 =1m 2 Nhôm S 2 2 Cùng tiết diện S1 = S2 = S3 = 1m 3 Khác vật liệu làm dây Sắt S3
  5. 1. Thí nghiệm: a. Vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở của các dây dẫn. + - Dây dẫn để xác K định điện trở A V
  6. b. Lập bảng ghi kết quả thí nghiệm: KQ đo Cường độ dòng Điện trở dây dẫn Hiệu điên thế (V) điện (A) ( ôm ) Lần TN Dây đồng U1 = I1 = R1 = Dây nhôm U2 = I2 = R2 = Dây sắt U3 = I3 = R3 = c. Tiến hành thí nghiệm:
  7. c. Tiến hành thí nghiệm: K 6V U1 6 R1 = = 1.7  I1 3,5 K 0 A + - K 0 V A B Dây đồng l = 100m, + - S =1mm2
  8. c. Tiến hành thí nghiệm: K 6V U2 6 R2 = = =3  I2 2 K 0 A + - K 0 V A B Dây nhôm l = 100m, + - S =1mm2
  9. c. Tiến hành thí nghiệm: K 6V U3 6 R3 = = =12  I3 0,5 K 0 A + - K Dây sắt l = 100m, 0 V A B S =1mm2 + -
  10. b. Lập bảng ghi kết quả thí nghiệm: KQ đo Hiệu điên thế Cường độ dòng Điện trở dây (V) điện (A) dẫn ( ôm ) Lần TN Dây đồng U1 = 6 I1 = 3,5 R1 = 1,7 Dây nhôm U2 = 6 I2 = 2 R2 = 3 Dây sắt U3 = 6 I3 = 0.5 R3 = 12
  11. d. Từ kết quả thí nghiệm hãy rút ra nhận xét xem điện trở của các dây dẫn này là như nhau hay khác nhau? 2. Kết luận: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn. II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ: 1. Điện trở suất : Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng bằng một đại lượng là điện trở suất của vật liệu.
  12. Ví dụ: Tiết diện S = 1m2 Tiết diện S = 1m2 Chiều dài l = 1m Chiều dài l =1m Đoạn dây nhôm Đoạn dây đồng -8 Có Rnh = 2.8.10 Ω Có Rđ = 1,7.10-8 Ω Ta nói: - Điện trở suất của nhôm là 2,8 . 10-8 Ω m - Điện trở suất của đồng là 1,7 . 10-8 Ω m
  13. 1. Điện trở suất : Điện trở suất của một vật liệu có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m và có tiết diện 1m2 Kí hiệu : ρ ( rô ) Đơn vị : Ωm (ôm mét)
  14. Bảng điện trở suất của một số chất (ở 200C): Kim loại (m) Hợp kim Bạc 1,6.10-8 Nikêlin 0,40.10-6 Đồng 1,7.10-8 Manganin 0,43.10-6 Nhôm 2,8.10-8 Constantan 0,50.10-6 Vônfram 5,5.10-8 Nicrom 1,10.10-6 Sắt 12,0.10-8
  15. 2. Công thức điện trở: Điện trở của dây dẫn được tính bằng công thức : ρ là điện trở suất (Ωm ) l R = . Trong đó: l là chiều dài dây dẫn ( m ) S S là tiết diện dây dẫn (m2)
  16. III. VẬN DỤNG: C4. Tính điện trở của dây đồng dài l = 4m có tiết diện tròn, đường kính d = 1mm Bài giải Tóm tắt Tiết diện dây là: d 2 l = 4m SR== . 2 d = 1mm 4 (10−32 ) S ==3,14. 0,785.10−6 m2 4 R = ? Điện trở dây là: l 4 R = . =1,7.10−8. = 0,087 S 0,785.10−6
  17. C5: Từ bảng 1 hãy tính: + Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2. + Điện trở của sợi dây nikêlin dài 8m, có tiết diện tròn và đường kính là 0,4mm + Điện trở của một dây đồng dài 400m có tiết diện 2mm2
  18. C5: Bài giải Tóm tắt a. Điện trở sợi dây nhôm : l = 2m nh l 2 S = 1 mm2 R = . = 2,8.10−8 . = 0,056(  ) nh S 10−6 lni = 8m b. Điện trở của sợi dây nikêlin : d = 0,4 mm nh d 2(0,4.10− 3 ) 2 Sm= =3,14 = 0,1256.10−62 ( ) lđ = 400m 44 2 l 8 Sđ = 2 mm R = . = 0,4.10−6 . = 25,5(  ) S 0,1256.10−6 R = ? nhôm c. Điện trở sợi dây đồng: Rni = ? l 400 R = . = 1,7.10−8 . = 3,4(  ) Rđồng = ? S 2.10−6
  19. Giải Tiết diện dây tóc: Chiều dài của dây tóc: l RS 25.3,14.10−10 R = . l = = =0,143( m ) = 14,3 cm S 5,5.10−8
  20. Hướng dẫn về nhà * Đọc “Có thể em chưa biết” * Học thuộc ghi nhớ. * Làm bài tập 9.1 - 9.10 (SBT)