Đang tải... (xem toàn văn)
xin chào,đây là tài liệu về một số bài tập vật lí 9 về phần điện.Tài liêu này sẽ giúp ích cho các bạn học sinh lớp 9 tham khảo về dạng đề thường gặp trong những kì thi học sinh giỏi huyện hoặc tỉnh và đây cũng giúp giáo viên làm tài liệu bồi dưỡng học sinh tham gia các kì thi học sinh giòi lớp 9 và phần điện là một phần hết sức quan trọng
Phần điện (Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi lý 9) Bài 1: Ba điện trở R1, R2 R3 (R2 = 2R1, R3 = 3R1) mắc nối tiếp vào hai điểm A,B iết hiệu điện hai đầu R2 20V cường độ dòng điện qua 0,4A a) Tính R1, R2, R3 hiệu điện hai đầu điện trở b) Tính hiệu điện hai đầu AB R R1 A Bài 2: Cho sơ đồ mạch điện hình Trong R1 = 4R2: R3 = 30 a) Tính hiệu điện hai đầu AB Biết K đóng Ampe kế 2,4A b) Tính R1 R2 Biết K ngắt ampe kế 0,9A + R3 B A Hình K K2 Bài 3: Cho sơ đồ mạch điện hình R2 R1 A Trong R4 = 10 ; R2 = 1,5 R3 A a) Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch AB + Biết K1 đóng, K2 ngắt ampe kế 1,5A K1 b) Tính điện trở R1, R2 R3 Biết: - Khi K1 ngắt, K2 đóng ampe kế 1A - Khi khóa K1 K2 ngắt ampe kế 0,3A.(Điện trở ampe kế dây nối nhỏ không đáng kể) A R3 R4 B - Hình R1 R2 B A Bài 4: Cho sơ đồ mạch điện hình Hiệu điện hai + Đầu R1 15V R2 = 3R1 a) Tính hiệu điện hai đầu R2 b) Tính R1 R2 biết ampe kế 3A Hình Bài : Hai bóng đèn có điện trở 24 36 Người ta mắc chúng song song với vào hai điểm AB Hỏi phải đặt vào hai đầu AB hiệu điện tối đa để hai đèn không bị cháy ? Biết cường độ dòng điện tối đa mà hai đèn chịu đựng 0,5 A Bài : cho mạch điện hình 4.biết R2 =10 số ampe kế A ampe kế A1 lần lược 0,9A 0,5 A Điện trở ampe kế dây nối nhỏ không đáng kể a) Xác định số ampe kế A2 , hiệu điện hai đầu đoạn mạch R1 b) Giữ U không đổi , thay R1 bóng đèn thấy ampe kế A 0,6A đèn sáng bình thường Số Am pe kế A2 có thay đổi không ? Tính hiệu điện cường độ dòng điện định mức điện trở đèn R1 A1 R2 A2 A Hình + Bài : cho mạch điện hình , biết R1 = 20 ; R2 = R3 = 60 , điện trở am pê kế dây nối nhỏ không đáng kể Tính a) Điện trở tương đương đoạn mạch AB, b) Số Am pe kế A Biết A1 0,5 A A c) Hiệu điện hai đầu AB R1 R2 Hình B R3 Bài : Cho mạch điện (hình vẽ 6) R1 = 20 , R2 = 76 , R3 = 24 , UAB = 25 V Các ampe kế dây nối có điện trở không đáng kể Xác định số am pe kế K1 a) K1đóng, K2 ngắt R4 B b) K1 ngắt, K2 đóng c) K1, K2 đóng A R1 R3 R2 Hình A2 K2 Bài : cho sơ đồ mạch điện ( hình vẽ ) Biết R1 = 6ôm ,R2 = ôm , R3 = 20 ôm , R4 = 15 ôm R5 = ôm , R6 = 32 ôm, R7 = 12 ôm a) Tính điện trở tương đương toàn đoạn mạch b) Tìm cường độ dòng điện qua mạch qua điện trở : R1 Biết hiệu điện hai đầu đoạn mạch V A B R1 + R2 R3 R2 A R3 Hình R4 R5 R6 R7 R4 B - R5 Hình Bài 10 : cho sơ đồ mạch hình vẽ biết R1 = 15 , R2 = , R3 = , R4 =12 , R5 a) Xác định điện trở RAB hai trường hợp K ngắt K đóng R1 b) Khi K đóng cường độ dòng điên qua R1 1,6 A A Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch AB cường độ dòng điện qua mạch điện trở K A =4 R3 + Bài 11) cho mạch điện hình vẽ hình Biết R1 = =R3 = 20 , R2= 30 , R4 = 80 Điện trở am pe kế a) Tính RAB K mở K đóng b) Khi K đóng Am pe kế 0,5 A B R4 R2 Hình c) Tính hiệu điện hai đầu đoạn mạch AB cường độ dòng điện qua điện trở Bài 12 : Hai dây dẫn đồng chất , điện trở dây thứ lớn gấp lần điện trở dây thứ hai , tiết diện dây thứ hai lớn gấp hai lần tiết diện thứ a) Chiều dài dây lớn lớn lần b) Tính chiều dây, biết tổng chúng 20m Bài 13 : dây dẫn làm dây Nicrom có điện trở suất 1,1.10-6 m tiết diện 0,5 mm2 dây dẫn khác làm Von fam có điện trở 5,5 10-8 m , tiết diện mm2 a) So sánh điện trở hai dây , biết dây Von fam dài gấp 10 lần dây Nicrom b) Tính điện trở dây biết mắc nối tiếp hai dây với vào mạch có hiệu điện 15 V cường độ dòng điện qua chúng 0,6 A Bài 14: Khối lượng cuộn dây đồng có tiết diện tròn 890 g đặt vào hai đầu cuộn dây hiệu điện 17 V cường độ dòng điện chạy qua 2,5 A Khối lượng riêng đồng 8900 kg/m3 Tính a) Chiều dài tiết diện dây , biết điện trở suất dây 1,7 10 -8 m b) Đường kính tiết diện dây đồng Bài 15 : Cho mạch điện hình vẽ 10 , biết R1 = , R2 = 15 , R3 = , R4 = 10 ôm AM pê kế 0,875 A Tính R1 R2 a) Hiệu điện hai đầu AB A A b) Nối B C sợi dây dẫn Tính số am pê kế lúc + _ B R4 R3 C Hình 10 Bài 16 : cho số điện trở r = ôm , cần điện trở mắc với theo sơ đồ để mạch điện có điện trở tương đương có điện trở tương đương 14,4 ôm Bài 17 : cho sơ đồ mạch điện hình vẽ 11 biết UAB = 15 V, R1 = 10 ôm, R2 = 15 ôm, R3 =3 ôm, điện trở am pe kế nhỏ không kể xác định chiều cường độ dòng điện qua am pe kế A + R1 Hình 11 R3 R2 A2 B Bài 18: Cho mạch điện hình vẽ 12 , biết R1 = R2 = R3 = ôm , UAB = 18 V R1 a) Mắc vào hai điểm M B vôn kế có điện trở lớn Tìm số vôn kế A b) Mắc vào M B am pê kế có điện trở nhỏ + Tìm số am pê kế chiều dòng điện qua am pê kế Bài 19: Cho mạch điện hình vẽ 13 Điện trở ampe kế không đáng kể , ampe kế A1 1A Các điện trở R1 = R2 = R4 = R5 = R3/2 = R6/2 Hãy xác định số ampe kế A2 A3 Bài 20: Cho mạch điện bố trí hình vẽ 14 Cho biết: Hiệu điện hai đầu đoạn mạch A U = 40V, R2 = 2R1 = 24 , R6 = 30 , R7 = R3 = R4 = R5 = 20 Ampe kế có điện trở không đáng kể Hãy xác định số ampe kế chiều dòng điện Bài 21: Cho mạch điện hình vẽ 15 Hiệu điện đặt vào hai điểm A,B UAB, Các điện trở R1, R2, R3, R4 a) Tính UMN theo UAB điện trở R1, R2, R3, R4 b) Chứng minh UMN = R1/R2 = R3/R4 Khi ampe kế vào hai điểm M N Số ampe kế bao nhiêu? _ M A1 R1 M A2 N B A3 R3 R2 A B R4 D R5 C R6 R1 N R3 A1 R6 R7 P Hình 13 B R5 M R2 Q R4 Hình 14 R1 M R3 A B R2 R1 M N R4 Hình R3 Bài 22: Cho mạch điện hình vẽ 16 Hiệu điện đặt vào hai điếm A,B B A A UAB = 18V điện trở R1 = , R2 = , R3 = , điện trở ampe kế không R2 N R4 đáng kế a) Cho R4 = Xác định chiều cường độ Hình dòng điện qua ampe kế b) Khi R4 = Xác định chiều cường độ dòng điện qua ampe kế c) Biết cường độ dòng điện qua ampe kế 1,8A theo chiều từ N đến M Hãy xác định giá trị R4 R1 Bài 23: Cho mạch điện hình vẽ 17 B R3 R2 Hình 12 R4 N R3 M B A R5 R2 N R4 Hiệu điện đặt vào hai điểm A, B UAB = 6V điện trở R1 = R5 = , R2 = R4 = , R3 = Tính cường độ dòng điện qua điện trở điện trở tương đương mạch A M Bài 24: Cho mạch điện hình vẽ 18 Bốn điện trở hoàn toàn giống nhau, hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 60V Dùng vôn kế V mắc vào hai điểm M C nò 40V Vậy lấy vôn kế mắc vào hai điểm AC số vôn kế A Bài 25: Cho mạch điện hình vẽ 19 Các điện trở có giá trị R giống Các vôn kế có điện trở Rv giống Số vôn kế V2 V3 18V 6V Hãy tìm số vôn kế V1 C N V Hình C V2 V1 E V3 B D F Hình Bài 26: Cho mạch điện hình vẽ 20 - Khi K1 K2 ngắt, vôn kế V1 U1 = 120V - Khi K1 đóng, K2 ngắt vôn kế U2 = 80V Hỏi K1 ngắt, K2 đóng vôn kế bao nhiêu? Điện trở vôn kế hữu hạn Bài 27: Cho mạch điện hình vẽ 21, ampe kế giống hệt Các điện trở có giá trị R Biết A2 3A, A3 1A Hỏi A1 bao nhiêu? Bài 28: Cho mạch điện hình vẽ 22 Bốn ampe kế giống hệt nhau, dòng điện mạch có chiều hình vẽ, số ampe kế A1 4A, A3 1A a) Xác định số A2 A4 b) Xác định tỷ số RA/ R R A 2R + V 3R K1 K2 B A 6R 5R R Hình P A1 4R A2 A3 R R B Q Hình M A1 A I A4 A3 B R A2 R6 N Hình C Bài 29: Cho mạch điện hình vẽ 23 U R1 R2 A Hình + K2 R3 R5 R4 Biết R1 = 1,5 , R2 = , R3 = 12 , R6 = , hiệu điện U = 5,4V Điện trở ampe kế dây nối không đáng kể Khi khóa K hở ampe kế 0,15A, khóa K đóng ampe kế số a) Tính R4 R5 b) Công suất tiêu thụ điện trở khóa K đóng Bài 30: Cho mạch điện hình vẽ 24 Các điện trở có giá trị R giống vôn kế có điện trở Rv giống Số vôn kế V2 V3 18V 12V Hãy tìm số vôn kế V1 Bài 31: Cho mạch điện hình vẽ 25 Bốn ampe kế giống có điện trở RA Dòng điện mạch có chiều hình vẽ Biết ampe kế A1 3A, ampe kế A4 1A a) Xác định số hai ampe kế lại: b) Tìm tỉ số RA/R A C E V2 V3 + V1 Hình D B A I M A1 A4 B A2 R Hình A3 N Bài 32: Một ampe kế mắc nối tiếp với vôn kế vào nguồn điện có hiệu điện không đổi Khi mắc điện trở song song với vôn kế ampe kế I1 = 10mA, vôn kế U1 = 2V Khi mắc điện trở song song với ampe kế ampe kế I2 = 2mA Tính giá trị điện trở Biết vôn kế có điện trở hữu hạn, ampe kế có điện trở khác không Bài 33: Cho mạch điện hình vẽ 26 M Biết U = 9V, R1 = 12 , R2 = , RMN = 15 , R1 C D A điện trở ampe kế RA = 2,4 Con chạy C Hình dịch chuyển đoạn MN Hỏi với R2 N giá trị điện trở đoạn Mc thì: a) Ampe kế 5/6A b) Ampe kế giá trị nhỏ nhất, lớn Tìm số nhỏ lớn Bài 34: Cho mạch điện hình vẽ 27 R1 A Biết UAB = 12V, R1 = 0,4 , R2 = 0,6 , Biến trở có điện trở toàn phần RMN = , điện trở vôn kế lớn a) Xác định số vôn kế chạy C MN Tính công suất tỏa nhiệt biến trở b) Xác định vị trí C biến trở để công suất rên toàn mạch cực đại Tính giá trị cực đại B V M Hình R2 C N Bài 35: Cho mạch điện hình vẽ 28 Mắc vào AB hiệu điện UAB = 75V vôn kế mắc vào C, D giá trị U1 = 25V, thay vôn kế ampe kế ampe kế 1A Nếu đổi lại bỏ ampe kế mắc vào C, D hiệu điện UCD = 75V, vôn kế mắc vào A, B Vôn kế U2 = 37,5V Cho biết vôn kế có điện trở lớn, ampe kế có điện trở nhỏ Hãy xác định R1, R2, R3 R1 V Bài 36: Cho mạch điện hình vẽ 29 A I B R3 Các điện trở có giá trị 10 , 20 , 30 , 40 , Hình R2 R4 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 165V, A Số vôn kế Uv = 150V, ampe kế chie IA = 3A Hãy xác định giá trị R1, R2, R3, R4 Đ2 Đ1 Bài 37: Cho sơ đồ mạch điện hình vẽ 30 A B X Trên bóng đèn biến trở có ghi X + Đ1(12V-3,6W), Đ2(12V-6W), Rb(120 -2,5A) C Biết UAB = 24V Hình N M R a) Khi chạy C vị trí M, N C’ (R’AC = 40 ) b đèn sáng có bình thường không? Tại sao? b) Con chạy C C’ Muốn đèn sáng bình thường ta phải di chuyển chạy C phía biến trở, tính điện trở phần biến trở tham gia vòa mạch điện lúc Bài 38: Cho mạch điện hình vẽ 31 Biết R1 = 90 , R2 = 120 , dây biến trở làm Nikêlin có điện trở suất 0,4.106 , tiết diện 0,5mm2, dài 45m Ampe kế 2,5A a) Tình điện trở dây làm biến trở b) Tình hiệu điện hai đầu AB c) Điều chỉnh chạy C cho Ampe kế 4A - Số ampe kế có thay đổi không? Tại sao? - Tính giá trị phần biến trở tham gia vào mạch điện lúc Bài 39: Cho sơ đồ mạch điện hình vẽ 31 A R1 = 30 , R2 = 60 , biến trở có ghi(200 -2A) a) Khi chạy C M, cường độ dòng điện qua R1 + 0,5A Tính UAB b) Hiệu điện UAB không đổi Tính cường độ dòng điện mạch khi: A - Con chạy C vị trí C’ cho R’CN = 120 AM + - Con chạy C N Bài 40 : Cho mạch điện hình vẽ 32 , biết R1 = ôm, R2 = ôm, RAB = 12 ôm , am pe kế có điện trở nhỏ không đáng kể , R2 B C R! AR11 M R b Đ R1 Hình N - R2 + B - C R2 A N B Hình 32 R1 Hình A MC R N b R2 UMN = 48 V Xác định vị trí chạy C để a) AM pe kế 1,2 A b) AM kế số không Bài 41 : Cho mạch điện hình vẽ 33, R1 = ôm, R2 = ôm RAB = 12 ôm, vôn kế có điện trở lớn , UMN = 24 V Số vôn kế thay đổi chạy C dịch chuyển từ A sang B U _ + Rx Bài 42 : Cho mạch điện hình vẽ 34 , U = 16 vôn, R0 = ôm, R1 = 12 ôm, Rx giá trị biến trở a) Xác định Rx cho công suất tiêu thụ W b) Với giá trị Rx công suất tiêu thụ cực đại ? tính công suất R1 U Hình 34 R1 Rx Bài 43 : Cho mạch điện hình vẽ 35 U = 24 V , R1 = 12 ôm, R2 _ R3 = 18 ôm, Rx biến trở, a) Khi khóa K mở , di chuyển chạy C biến trở Rx = 16 ôm, công suất biến trở đạt cực đại, Xác định giá trụ R2 R3 K b) Khóa K đóng, xác định giá trị biến trở Rx để công suất đoạn mạch gồm R2, R3, Rx 12W Bài 44 : cho mạch điện hình vẽ 36 biết U0 = 15 V, Hình 35 Điện trở dây dẫn R0 = 5/3 ôm, bóng đèn loại (2,5 V- 1,25 W) a) Công suất lớn mà nguồn hiệu điện cung cấp cho bóng đèn ? R0 _ + b)Nếu có 15 bóng đèn ghép chúng để chúng sáng bình thường ? B c) Nếu chưa biết số bóng phải dùng bóng ghép A Hình chúng để bóng sáng bình thường có hiệu suất cao Bài 45 : Cho mạch điện hình vẽ 37 , biết R1 = 45 ôm, R2 = 90 ôm, R4 biến trở , hiệu điện nguồn không đổi , bỏ qua điện trở am pe kế khóa K a) Khi khóa K mở , điều chỉnh R4 = 24 ôm, am pe kế 0,9 A, Tính hiệu điện UAB K b) Điều chỉnh R4 đến giá trị cho dù đóng hay mở khóa K R1 R3 số am pe kế không thay đổi Xác định R4 lúc A B A c) Với giá trị R4 vừa tính câu b Tính số am pe kế _ cường độ dòng điện qua khóa K K đóng + R4 R2 Hình 37 Bài 46 : Cho mạch điện hình vẽ 38 , biết U = 24 V điện trở R0 = ôm R1 = 18 ôm , Rx biết trở , dây nối có điện trở không đáng kể a) Tính Rx cho công suất tiêu hao Rx 13,5 W tính hiệu suất mạch biết lượng điện tiêu hao R1 Rx có ích , R0 vô ích Ro b) Với giá trị Rx công suất tiêu thụ Rx đạt cực đại ? Tính công suất cực đại U + _ R1 C Rx Hình 38 Bài 47 : Hai bóng đèn Đ1 loại ( V – 6W) Đ2 loại (3 V- W) Cần mắc hai bóng đèn với biến trở vào hiệu điện U = V để hai đèn sáng bình thường a) Vẽ sơ đồ mạch điện tính điện trở biến trở b) Biến trở nói quấn ni ken có điện trở suất 0,4 10-6 ôm mét, có độ dài tổng cộng 19,64 m, đường kính tiết diện 0,5 mm, Hỏi giá trị biến trở tính câu a chiếm phần trăm so với giá trị lớn biến trở Bài 48 : Cho mạch điện hình 39 biết R1 = R2 = ôm, R3 = ôm, R4 biến trở , am pe kế vôn kế lí tưởng , dây nối khóa K có điện trở không đáng kể 1) Điều chỉnh để R4 = ôm, a) Đặt UBD = V , K đóng Tìm số vôn kế am pe kế b) Khóa K mở thay đổi UBD đến giá trị vôn kế V 2) Giữ UBD = V , đóng khóa K di chuyển chạy C biến trở R4 M R2 R1 từ bên trái sang bên phải số ampe kế IA thay đổi ? B V A _ C + R3 N D R4 Bài 49 : Cho mạch điện hình 40 Biết hiệu điện U không đổi , R biến trở , cường độ dòng điện chạy qua mạch I1 = A công suất tỏa nhiệt biến trở P1 = 48 W, cường độ dòng điện I2 = A công suất tỏa nhiệt biến trở P2 = 30 W , bỏ qua + điện trở dây nối _ a) Tìm hiệu điện điện trở r b) Mắc điện trở R0 = 12 ôm , vào hai điểm A B mạch trên, U cần thay đổi biến trở R đến giá trị để công suất tỏa nhiệt r R0 R công suất tỏa nhiệt R0 sau tháo bỏ R khỏi mạch Bài 50 : Cho mạch điện hình vẽ 41 Hiệu điện hai đầu đoạn mạch U = 12 V Các điện trở R1 = ôm, R4 = 12 ôm điện trở ampe kế , Trên đèn có ghi (6 V-9W) biết đèn sáng bình thường (H, 41) số am pe kế 1,25 A , Tìm điện trở R2 R3 B C A R Hình 40 Bài 51: Cho mạch điện hình vẽ 42 R1 = 3R, R2 =R3 =R4 = R hiệu điện hai đầu đoạn mạch U không đổi , biến trở Rx có giá trị công suất tỏa nhiệt điện trở R1 P1 = 9W, R1 R2 a) Tìm công suất tỏa nhiệt điện trở R4 khio b) Tìm Rx theo R để công suất tỏa nhiệt điện trở Rx cực đại B A Rx + _ R3 Hình 42 R4