Công ty Cổ phần Mạng giáo dục Bạch Kim - 27 Huỳnh Thúc Kháng, Đống Đa, Hà Nội
Trang bìa
Trang bìa:
TIẾT 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi 1:
Câu hỏi 1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện dây dẫn, bốn học sinh có nhận xét như sau, hỏi nhận xét nào đúng?
A. Tiết diện dây dẫn càng lớn thì điện trở càng lớn.
B. Tiết diện dây dẫn càng lớn thì điện trở càng bé.
C. Tiết diện dây dẫn là đại lượng tỉ lệ thuận với điện trở của dây.
D. Tiết diện dây dẫn không có ảnh hưởng gì đến điện trở của dây.
Câu hỏi 2:
Câu hỏi 2: Hãy chọn từ vào chỗ trống sao cho đúng ý nghĩa?
Dẫn nhập bài
Đặt vấn đề:
Nhôm Đồng Bạc Sắt Ở lớp 7 ta đã biết Đồng là kim loại dẫn điện rất tốt, chỉ kém có bạc nhưng lại rẻ hơn bạc rất nhiều. Vì thế đồng được dùng làm dây dẫn thiết bị và dụng cụ trong các mạng điện. Vậy căn cứ đặc trưng nào để biết chính xác vật liệu này dẫn điện tốt hơn vật liệu kia? => Bài hôm nay sẽ đi tìm hiểu câu hỏi trên? Sự phụ thuộc:
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây, thì phải tiến hành thí nghiệm với các dây dẫn có đặc điểm gì? Bảng kết quả:
b. Ghi kết quả vào bảng 1 Số lần TN Với dây dẫn làm bằng Constantan Với dây dẫn làm bằng Nicrom Hiệu điện thế Cường độ dđ Điện trở R (A) (V) latex((Omega)) latex(U_1=6 latex(U_2= 4 latex(I_1= 1 latex(I_2=0,5 latex(R_1=6 latex(R_2=8 2 Nhận xét Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn Thí nghiệm 2:
c, Tiến hành thí nghiệm: * Dây dẫn constantan * Dây 1 * Dây dẫn Nicrôm * Dây 2 Điện trở suất và công thức
Điện trở suất:
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT, CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ 1. Điện trở suất: - Để đặt trưng cho sự khác nhau của vật liệu làm dây người ta đưa ra khái niệm 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 ) Điện trở suất của một số chất:
Bảng 1 điện trở suất của một số chất( ở latex(20^oC) ) C2:
Hãy tính điện trở của đoạn dây dẫn Constantan có chiều dài l = 1m và tiết diện S = 1latex(mm^2). Trả lời: Ta có: 1latex(mm^2 = 10^-6m^2) Vậy 1latex(m^2) = latex(1/(10^-6) )latex(mm^2) Theo bảng ta có điện trở của Constantan khi có chiều dài là 1m và tiết diện là 1latex(m^2 là 0,50.10^-6)Ω do đó điện trở của dây constantan khi có chiều dài 1m và tiết diện 1latex(mm^2) là: R = 0,50.latex(10^-6) . latex(1 /(10^-6) = 0,5 Ω II. ĐIỆN TRỞ SUẤT-CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ 1. Điện trở suất Công thức điện trở:
2. Công thức điện trở Trả lời: Bảng 2 Để xây dựng công thức tính điện trở R của một đạn dây có chiều dài l, có tiết diện S và làm bằng vật liệu có ρ , Hãy tính các bước như bảng 2 3. Kết luận Điện trở của dây dẫn,tỉ lệ thuận với chiều dài , tỉ lệ nghịch với tiết diện S của dây dẫn và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn. Kết luận:
3. Kết luận Điện trở của dây dẫn,tỉ lệ thuận với chiều dài , tỉ lệ nghịch với tiết diện S của dây dẫn và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn. R=latex(rho.l/S) Trong đó: ρ: điện trở suất (Ωm) l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện dây dẫn (m2 ) R: điện trở dây dẫn (Ω) Suy ra công thức: S=latex((rho.l)/R); latex(rho=(R.S)/l) ; l=latex((R.S)/(rho)) Vận dụng
C4:
III. VẬN DỤNG Tính điện trở của đoạn dây dẫn đồng dài l = 4m có tiết diện tròn, đường kính d=1mm (lấy ∏=3,14) Tóm tắt: l = 4m d=1mm=10-3 m ρ=1,7.10-8 Ωm R=? Trả lời: Tiết diện dây dẫn: S=latex(pi.(d^2)/4=3,14.((10^-3)^2)/4=0,785.10^-6m^2) Điện trở dây dẫn: R=latex(rho.l/S=(1,7.10^-8).(4)/(0,785.10^-6)=0,087(Omega)) C5:
III. VẬN DỤNG Từ bảng 1 hãy tính: a, Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2. b, Điện trở của sợi dây nikêlin dài 8m, có tiết diện tròn và đường kính là 0,4mm (lấy π = 3,14) c, Điện trở sợi dây đồng dài 400m và có tiết diện 2mm2 Tóm tắt: a, l = 2m S=latex(1mm^2=10-6m^2 ρ=2,8.10-8 Ώm R=? b, l = 8m d=0,4mm=0,4.10-3 m ρ=0,4.10-6 Ώm R=? Trả lời: a,Điện trở dây dẫn: R=latex(rho.l/S=2,8.10^-8.(2)/(10^-6)=0,056(Omega)) b,Tiết diện dây dẫn: Điện trở dây dẫn: S=latex(pi.(d^2)/4=3,14.((0,4.10^-3)^2)/4=0,1256.10^-6m^2) R=latex(rho.l/S=(0,4.10^-6).(8)/(0,1256.10^-6)=25,5(Omega)) C6:
III. VẬN DỤNG Từ bảng 1 hãy tính: c, Điện trở sợi dây đồng dài 400m và có tiết diện 2mm2 Tóm tắt: c)l = 400m S=latex(2mm^2=2.10-6 m^2 ρ=1,7.10-8 Ώm R=? Trả lời: c, Điện trở sợi dây đồng dài 400m và có tiết diện 2mlatex(m^2) - Theo đầu bài ta có: S=latex(2mm^2=2.10-6 m^2 Điện trở sợi dây đồng là: R=latex(rho.l/S=(1,7.10^-8).(400)/(2.10^-6)=3,4(Omega)) Củng cố và dặn dò
Bài tập 1:
Bài tập 1: Người ta đo điện trở của một dây đồng và một dây vofram, có cùng chiều dài và tiết diện. Điện trở của chúng lần lượt là: R1 = 3,4Ω, R2 = 11Ω. Nhận định nào sau đây là đúng:
A. Vonfram dẫn điện tốt hơn đồng.
B. Đồng có điện trở suất lớn hơn vonfram
C. Đồng có điện trở suất nhỏ hơn vonfram vì R1 nhỏ hơn R2.
D. Đồng có điện trở suất nhỏ hơn vonfram và nó sẽ dẫn điện kém hơn.
Bài tập 2:
Bài tập 2: Một dây nhôm có điện trở 2,8Ω, tiết diện 1mm2, điện trở suất ρ = 2,8.10-8Ωm, thì chiều dài của dây là
A. 0.1m.
B. 1000m.
C. 100m.
D. 10m
Dặn dò:
DẶN DÒ - Đọc “Có thể em chưa biết” - Học thuộc bài - Làm bài tập 9.1- 9.10 sách bài tập - Chuẩn bị bài 10 “ BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT”