Tuyển tập các bài tập về Điện học Vật lí lớp 9

Bài 3 : (2,5 điểm)
 Cho mạch điện như hình vẽ. Biết : UAB = 6V không đổi, R1 = 8, R2 = R3 = 4; R4 = 6. Bỏ qua điện trở của ampe kế, của khóa K và
của dây dẫn. 
	a, Tính điện trở tương đương của đoạn mạch AB và tính số chỉ của ampe kế trong cả hai trường hợp K đóng và K mở.. 
	b, Thay khóa K bởi điện trở R5 . Tính giá trị của R5 để cường độ dòng điện qua R2 bằng không.
	C©u 7(2 ®iÓm)Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ 
 B Rc R2 D 
 · · 
 	K
 V R1 
	HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®iÓm B, D kh«ng ®æi khi më vµ ®ãng kho¸ K, v«n kÕ lÇn l­ît chØ hai gi¸ trÞ U1 vµ U2. BiÕt R2 = 4R1 vµ v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín.
	TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu B, D theo U1 vµ U2.
U
+
-
r1
r2
r3
3
2
1
0
H×nh 1
 Bài 1. (2,5 ®iÓm) Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ ; C¸c ®iÓm 3, 2, 1, 0 lµ c¸c ®Çu d©y (h×nh 1) . C¸c ®iÖn trë r1 = r2 = r3 = r = 20W. HiÖu ®iÖn thÕ ®Æt vµo hai ®Çu m¹ch cã gi¸ trÞ kh«ng ®æi U = 24V. Bá qua ®iÖn trë c¸c d©y nèi
M¾c vµo c¸c ®Çu 3 – 2 ; 2 – 1 ; 1 – 0 theo thø tù c¸c ®iÖn trë R1 = 5W , R2 = 80W , R3 = 90W. T×m hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu 2 – 0 , gi÷a hai ®Çu 3 – 1 .
Th¸o c¸c ®iÖn trë R1, R2, R3 ë trªn ra råi m¾c vµo vÞ trÝ cò c¸c ®iÖn trë R1, R2, R3 kh¸c (R1, R2, R3 cã gi¸ trÞ h÷u h¹n vµ kh¸c kh«ng) th× ®o ®­îc hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu 2 vµ 0 b»ng 12V ; gi÷a hai ®Çu 3 vµ 1 b»ng 20V. BiÕt hai trong ba ®iÖn trë R1, R2, R3 cã gi¸ trÞ b»ng nhau. X¸c ®Þnh gi¸ trÞ c¸c ®iÖn trë ®ã .
Bµi 2. (2,0 ®iÓm) Cã ba ®iÖn trë R1, R2, R3 (R1 ¹ 0, R2 ¹ 0, R3 ¹ 0) ®­îc ghÐp thµnh bé (kh«ng ghÐp h×nh sao vµ tam gi¸c, kh«ng ghÐp ®o¶n m¹ch c¸c ®iÖn trë, mçi c¸ch ghÐp ®Òu chøa c¶ 3 ®iÖn trë)
Hái cã tÊt c¶ bao nhiªu c¸ch ghÐp R1, R2, R3 thµnh bé. VÏ c¸c c¸ch ghÐp ®ã (XÐt c¶ tr­êng hîp ®æi chç c¸c ®iÖn trë mµ dÉn ®Õn ®iÖn trë m¹ch cã thÓ thay ®æi)
§Æt vµo hai ®Çu c¸c c¸ch ghÐp trªn hiÖu ®iÖn thÕ kh«ng ®æi U = 24V råi ®o c­êng ®é dßng ®iÖn m¹ch chÝnh trong c¸c c¸ch ghÐp ®ã th× chØ thu ®­îc 4 gi¸ trÞ, trong ®ã gi¸ trÞ lín nhÊt lµ 9A. Hái c­êng ®é dßng ®iÖn m¹ch chÝnh cña c¸c c¸ch ghÐp kh¸c lµ bao nhiªu. Bá qua ®iÖn trë c¸c d©y nèi.
Bài 6. (3 điểm)
V
A
R
M
C
N
	Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ bên. Điện trở toàn phần của biến trở là Ro , điện trở của vôn kế rất lớn. Bỏ qua điện trở của ampe kế, các dây nối và sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ. Duy trì hai đầu mạch một hiệu điện thế U không đổi. Lúc đầu con chạy C của biến trở đặt gần phía M. Hỏi số chỉ của các dụng cụ đo sẽ thay đổi như thế nào khi dịch chuyển con chạy C về phía N? Hãy giải thích tại sao?
Bµi 3 (4®): 
R1
R2
A
C
A+
B-
Hình 2
	§Æt mét hiÖu ®iÖn thÕ UAB kh«ng ®æi vµo hai ®Çu ®o¹n m¹ch ®iÖn cã s¬ ®å nh­ h×nh vÏ 2: BiÕt R1 = 5; R2 = 20 ; §iÖn trë ampe kÕ vµ d©y nèi kh«ng ®¸ng kÓ.
1. Ampe kÕ chØ 2 A. TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ UAB.
2. M¾c thªm mét bãng ®Ìn day tãc cã ®iÖn trë R® = R3 = 12 lu«n lu«n kh«ng ®æi vµo hai ®iÓm C vµ B cña m¹ch.
a. VÏ s¬ ®å m¹ch ®iÖn vµ tÝnh ®iÖn trë t­¬ng ®­¬ng RAB cña m¹ch.
b. BiÕt bãng ®Ìn s¸ng b×nh th­êng . TÝnh c«ng suÊt ®Þnh møc cña ®Ìn.
c. Gi÷ nguyªn vÞ trÝ bãng ®Ìn, ®æi vÞ trÝ hai ®iÖn trë R1 vµ R2 cho nhau, ®é s¸ng cña ®Ìn t¨ng lªn hay gi¶m ®i thÐ nµo? Kh«ng tÝnh to¸n cô thÓ, chØ cÇn lËp luËn gi¶i thÝch.
Bài 3: (5điểm) Cho mạch điện như hình vẽ.
Biết UAB = 90V, R1 = 40; R2 = 90 ; R4 = 20; R3 là 
một biến trở. Bỏ qua điện trở của ampe kế, khóa K và dây 
nối.
a.Cho R3 = 30 tính điện trở tương đương của đoạn 
mạch AB và số chỉ của ampe kế trong hai trường hợp :
	 + Khóa K mở.
	 + Khóa K đóng.
b.Tính R3 để số chỉ của ampe kế khi K đóng cũng như khi K ngắt là bằng nhau. 
C©u 5 (5 ®iÓm) 
 Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh 5. Nguån ®iÖn cã hiÖu ®iÖn thÕ kh«ng ®æi UAB =7V. C¸c ®iÖn trë: Rl=2Ω, R2= 3Ω. §Ìn cã ®iÖn trë R3=3Ω. RCD lµ biÕn trë víi con ch¹y M di chuyÓn tõ C ®Õn D.Ampe kÕ, kho¸ K vµ d©y nèi cã ®iÖn trë kh«ng ®¸ng kÓ.
 a. K ®ãng, di chuyÓn con ch¹y M trïng víi C, ®Ìn s¸ng b×nhth­êng. X¸c ®Þnh: sè chØ Ampe kÕ; gi¸ trÞ hiÖu ®iÖn thÕ ®Þnh møcVµ C«ng suÊt ®Þnh møc cña ®Ì b. K më, di chuyÓn con ch¹y M ®Õn khi RCM = 1 th× ®Ìn tèi nhÊt. T×m gi¸ trÞ RCD
1
2
3
4
Hình 3
Câu 4 : Một hộp điện trở có 4 đầu ra như hình 3. Nếu dùng nguồn có hiệu điện thế U mắc vào hai chốt (1-2) thì Vônkế nối với hai chốt (3-4) chỉ U/2. 
Nếu dùng nguồn có hiệu điện thế U mắc vào hai chốt (3-4) thì Vônkế 
nối với hai chốt (1-2) chỉ U. Hãy xác định cấu tạo trong của hộp điện trở. 
 Coi rằng U không đổi, còn Vônkế có điện trở rất lớn.
Câu 5: (4,0 điểm) 
	Ở đầu hai đường dây tải điện gắn một máy tăng thế với các cuộn dây có số vòng là 500 vòng và 11000 vòng. Ở cuối đường dây gần nơi sử dụng điện đặt một máy hạ thế với các cuộn dây có số vòng là 132000 vòng và 1320 vòng. Hiệu điện thế đặt vào cuộn sơ của máy tăng thế là 1000 V, công suất tải đi là 110 KW. 
	1. Tìm hiệu điện thế của mạch điện ở nơi sử dụng điện.
	2. Tìm công suất hao phí trên đường dây tải điện, biết rằng điện trở tổng cộng của đường dây là 100W.
	Cho hiệu điện thế ở hai đầu cuộn thứ của máy tăng thế bằng hiệu điện thế ở hai đầu cuộn sơ của máy hạ thế. 
Câu 1. (2,0 điểm) Để chuẩn bị cho Hội trại chào mừng 50 năm ngày thành lập trường THPT chuyên Lương Văn Tụy – Ninh Bình, bạn Nam đã tự thiết kế hệ thống đèn trang trí cho lớp mình. Trước tiên, bạn đánh dấu 50 điểm phân biệt trên một vòng tròn tượng trưng cho 50 khóa học, rồi đánh số liên tiếp từ 1 đến 50 theo một chiều nhất định. Sau đó bạn dùng 50 đèn giống nhau, mỗi chiếc có điện trở R = 50Ω mắc vào 50 điểm trên để tạo thành mạch kín sao cho giữa hai điểm liên tiếp kề nhau có một đèn. Coi điện trở các đèn không phụ thuộc vào nhiệt độ.
 1) Bằng phép đo, bạn Nam xác định được điện trở tương đương giữa điểm 1 và điểm k (1 < k ≤ 50) là R1,k = 504Ω. Tìm điểm k.
 2) Xác định điểm k sao cho điện trở tương đương R1,k lớn nhất. Tìm giá trị lớn nhất đó.
 3) Mắc thêm các đèn cùng loại với các đèn ở trên vào mạch sao cho giữa hai điểm bất kì được nối với nhau bằng một đèn. Tính điện trở tương đương R1,50 giữa điểm 1 và điểm 50.
Bài 1. (2,0 điểm) 
1. a. Mạch gồm k -1 điện trở R mắc song song với 50 – (k – 1) điện trở.
→ R1,k = = = 504Ω → k = 15 hoặc k = 37. 2. Theo BĐT Côsi: ≤ = 625 → R1,k ≤ 625Ω
Vậy R1,k max = 625Ω ↔ ↔ k = 26 Cách khác: = - k2 + 52k – 676 + 625 = - (k – 26)2 + 625 ≤ 625
3. Do tính đối xứng, từ các điểm 2, 3, 4, .., 49 có một điện trở R nối với điểm 1 và một điện trở R nối với điểm 50 → Điện thế V2 = V3 = ..= V49. 
→ Có thể bỏ qua các điện trở nối giữa các điểm này (hoặc chập các điểm này làm một!).
Từ 2 đến 49 có 48 điểm, tức là có 48 nhánh giống nhau gồm 2 điện trở R mắc nối tiếp và 1 nhánh chỉ có 1 điện trở R. Điện trở tương đương của 48 nhánh 2R song song là:
R* = 
→ R1,50 = = = 2Ω 
C©u 3 (2,0 ®iÓm)
 Mét h×nh lËp ph­¬ng (h×nh vÏ H1) cã c¸c c¹nh lµ c¸c ®o¹n d©y dÉn ®iÖn trë rÊt nhá. Cã 3 lo¹i bãng ®Ìn: 1,5V- 0,75W; 3V - 3W; 6V- 12W. CÇn ph¶i m¾c vµo mçi c¹nh cña h×nh lËp ph­¬ng mét bãng thuéc mét trong 3 lo¹i bãng nãi trªn, sao cho c¸c bãng ®Ìn ®­îc m¾c ®Òu s¸ng b×nh th­êng. BiÕt hiÖu ®iÖn thÕ ®Æt vµo hai ®iÓm M, P' lµ U= 7,5V.
 1- X¸c ®Þnh lo¹i bãng ®Ìn m¾c ë mçi c¹nh cña h×nh lËp ph­¬ng trªn? 
M
N
C
R1
U
+
-
H×nh H2
 2- T×m ®iÖn trë gi÷a hai ®iÓm M, P' sau khi ®· m¾c c¸c bãng ®Ìn?
C©u 4 (2,5 ®iÓm)
 Cho m¹ch ®iÖn cã s¬ ®å nh­ h×nh vÏ H2. Thanh kim lo¹i MN ®ång chÊt, tiÕt diÖn ®Òu, cã ®iÖn trë 16, cã chiÒu dµi L. Con ch¹y C chia thanh MN thµnh 2 phÇn, ®o¹n MC cã chiÒu dµi a, ®Æt x=. BiÕt R1= 2, nguån ®iÖn cã hiÖu ®iÖn thÕ kh«ng ®æi U=12V.
	1- T×m biÓu thøc c­êng ®é dßng ®iÖn I ch¹y qua R1 theo x. 
 Víi c¸c gi¸ trÞ nµo cña x th× I ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt, nhá nhÊt. T×m c¸c gi¸ trÞ ®ã?
	2- T×m biÓu thøc c«ng suÊt to¶ nhiÖt P trªn thanh MN theo x. Víi gi¸ trÞ nµo cña x th× P 
 ®¹t gi¸ trÞ lín nhÊt. T×m gi¸ trÞ Êy?
 BiÕt ®iÖn trë cña c¸c d©y nèi lµ kh«ng ®¸ng kÓ.
Bµi 3 ( 2,0 ®iÓm )
Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh 2 . BiÕt R1 = R3 = 30W ; R2 = 10W ; R4 lµ mét biÕn trë. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®iÓm A vµ B lµ UAB = 18V kh«ng ®æi . 
Bá qua ®iÖn trë cña d©y nèi vµ cña ampe kÕ . 
a. Cho R4 = 10W . TÝnh ®iÖn trë t­¬ng ®­¬ng
cña ®o¹n m¹ch AB vµ c­êng ®é dßng ®iÖn 
m¹ch chÝnh khi ®ã ? 
b. Ph¶i ®iÒu chØnh biÕn trë cã ®iÖn trë b»ng
bao nhiªu ®Ó ampe kÕ chØ 0,2A vµ dßng ®iÖn
ch¹y qua ampe kÕ cã chiÒu tõ C ®Õn D ? 
 H×nh 2
Bµi 4 ( 2,0 ®iÓm ) 
Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh 3. BiÕt : R1 = 8W ; R2 = R3 = 4W ; R4 = 6W ; UAB = 6V kh«ng ®æi . §iÖn trë cña ampe kÕ , khãa K vµ c¸c d©y nèi
kh«ng ®¸ng kÓ .
1. H·y tÝnh ®iÖn trë t­¬ng ®­¬ng cña ®o¹n m¹ch AB
 vµ sè chØ cña ampe kÕ trong hai tr­êng hîp : 
a. Khãa K më .
b. Khãa K ®ãng .
2. XÐt tr­êng hîp khi K ®ãng :
Thay khãa K b»ng ®iÖn trë R5 . TÝnh R5 ®Ó c­êng 
®é dßng ®iÖn ch¹y qua ®iÖn trë R2 b»ng kh«ng ? 
Bµi 5:C¾m mét bãng ®Ìn vµo æ c¾m dïng v«n kÕ ®o th× thÊy v«n kÕ chØ 150V. M¾c tiÕp mét bµn lµ cã ®iÖn trë 400 song song víi ®Ìn th× v«n kÕ chØ 120V. M¾c tiÕp mét bÕp ®iÖn cã ®iÖn trë 1000 song song víi c¸c dông cô trªn th× v«n kÕ chØ bao nhiªu? BiÕt hiÖu ®iÖn thÕ cña nguån lµ 220V. Bá qua ®iÖn trë c¸c d©y nèi tõ æ c¾m tíi c¸c dông cô. RV rÊt lín.