KHTN 9 CÁNH DIỀU

KHỞI ĐỘNG
Vì sao có thể điều chỉnh được độ sáng của chiếc đèn pin trong hình
7.1 bằng cách vặn núm xoay?
Trả lời

Khi vặn núm xoay là thay đổi giá trị điện trở khi đó
sẽ làm thay đổi giá trị cường độ dòng điện.
Làm thay đổi độ sáng của đèn pin.

CHỦ ĐỀ 3: ĐIỆN

BÀI 7: ĐỊNH LUẬT OHM.
ĐIỆN TRỞ

NỘI DUNG
BÀI HỌC

I. Tác dụng cản trở dòng điện của
đoạn dây dẫn.
II. Mối liên hệ giữa cường độ dòng
điện và hiệu điện thế hai đầu dây
dẫn
III. Định luật Ohm
IV. Điện trở của một đoạn dây dẫn

I. TÁC DỤNG CẢN TRỞ DÒNG ĐIỆN
CỦA ĐOẠN DÂY DẪN

THÍ NGHIỆM 1
Chuẩn bị

Biến áp nguồn

Dây dẫn R1 và R2 khác nhau, dây nối

Công tắc và bảng lắp mạch điện.

1 đèn (3V)

Tiến hành:
• Mắc mạnh điện theo sơ đồ hình 7.2. Để nguồn
ở mức 3V
• Đóng công tắc, quan sát độ sáng của đèn
• Mở công tắc, thay đoạn dây dẫn R1 bằng đoạn
dây dẫn R2 . Đóng công tắc, quan sát độ sáng
của đèn.
Yêu cầu:
• So sánh độ sáng của đèn khi dùng R1 và khi dùng R2

Nhận xét:
Độ sáng bóng đèn ở hai trường hợp
dây dẫn khác nhau là khác nhau.

HOẠT ĐỘNG NHÓM
Câu hỏi 1 (SGK – tr40)

Dựa vào độ sáng của đèn, em hãy:
a) So sánh cường độ dòng điện trong
mạch khi dùng R1 và khi dùng R2.
b) Chứng tỏ các đoạn dây dẫn khác
nhau

có tác dụng cản trở dòng

điện khác nhau.

Gợi ý:

a. Giá trị cường độ dòng điện trong mạch khi dùng R1 và khi
dùng R2 khác nhau do giá trị điện trở của R1 và R2 khác nhau.
b. Em dựa vào thí nghiệm chứng minh.

Từ hoạt động trên em hãy rút kết luận về tác dụng cản trở
dòng điện của đoạn dây dẫn.

KẾT LUẬN
Đoạn dây dẫn có tác dụng cản trở dòng điện.
Các đoạn dây dẫn khác nhau có tác dụng
cản trở dòng điện khác nhau.

II. MỐI LIÊN HỆ GIỮA CƯỜNG ĐỘ
DÒNG ĐIỆN VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ
HAI ĐẦU ĐOẠN DÂY DẪN

THÍ NGHIỆM 2

Chuẩn bị:
1 đèn (3V)

Công tắc và bảng lắp

Dây dẫn R1 và R2

mạch điện.

khác nhau, dây nối

Vôn kế

Ampe kế

Biến áp nguồn

Tiến hành:
Mắc mạch điện theo sơ đồ hình 7.3.
• Đóng công tắc K, điều chỉnh biến áp nguồn để vôn kế
chỉ giá trị tương ứng với lần 1 trong bảng 7.1. Đọc số
chỉ của ampe kế, ghi kết quả lần 1 theo mẫu bảng 7.1.
• Tiến hành tương tự theo các lần tiếp theo ứng với các
giá trị của hiệu điện thế trong bảng 7.1.
• Thay đoạn dây dẫn R1 bằng đoạn dây dẫn R2 và
lặp lại các bước như R1.

Yêu cầu:

• Với mỗi giá trị của hiệu điện thế, so sánh cường độ dòng điện qua R 1 và
cường độ dòng điện qua R2
•

Tính tỉ số của mỗi đoạn dây và rút ra nhận xét

Nhận xét:
I1 < I 2
Tỉ số của mỗi đoạn dây
Lần

U(V)

I1 (A)

I2 (A)

U/I1

U/I2

1

0,2

0,1

0,2

2

1

2

0,4

0,2

0,4

2

1

3

0,8

0,4

0,8

2

1

4

1,6

0,8

1,6

2

1

5

3,2

1,6

3,2

2

1

HOẠT ĐỘNG NHÓM
Câu hỏi 2 (SGK – tr41)
a) Tác dụng cản trở dòng điện của hai đoạn dây dẫn R1 và R2 có
khác nhau như trong thí nghiệm 1 hay không?
b) Rút ra nhận xét về mối liên hệ giữa cường độ dòng điện trong
đoạn dây dẫn với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây dẫn đó và
mô tả mối liên hệ đó bằng biểu thức toán học.
c) Dự đoán độ lớn của cường độ dòng điện qua R1 và qua R2 khi
hiệu điện thế là 2,2 V. Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra kết quả đó.

Trả lời:
a) Tác dụng cản trở dòng điện của hai đoạn dây dẫn R 1 và R2
có khác nhau.
b) Với mỗi đoạn dây dẫn, cường độ dòng điện trong đoạn
dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây
dẫn đó U/I = hằng số.
c) Khi hiệu điện thế là 2,2 V, độ lớn của cường độ dòng điện
qua R1 là I1 = 1,1 A và cường độ dòng điện qua R2 là I2 = 2,2
A.

Luyện tập 1 (SGK – tr41)
Cần đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn một hiệu điện thế bằng bao nhiêu để
cường độ dòng điện trong dây dẫn lớn gấp 2 lần cường độ dòng điện khi
hiệu điện thế là 1,2 V?

Trả lời:
Khi U tăng bao nhiêu lần thì I tăng bấy nhiêu lần
để cường độ dòng điện trong dây dẫn lớn gấp 2 lần cường độ dòng
điện khi hiệu điện thế là 1,2 V thì U cũng phải tăng lên gấp 2 lần.
Vậy cần đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn một hiệu điện thế là U' = 2 . U = 2,4 V

Em hãy rút ra kết luận về tỉ số U/I của mỗi đoạn dây dẫn đặc
trưng cho khả năng cản trở dòng điện của đoạn dây dẫn đó.

KẾT LUẬN
• Khi U tăng bao nhiêu lần thì I tăng bấy
nhiêu lần hoặc ngược lại.
• Tỉ số của một đoạn dây dẫn luôn có một
giá trị xác định.

III. ĐỊNH LUẬT OHM

Nghiên cứu mục III SGK tr42 và nêu khái niệm điện trở, định luật Ohm và
ý nghĩa các đại lượng và đơn vị trong công thức định luật Ohm.
Khái niệm
 Điện trở đặc trưng cho tác dụng cản
trở dòng điện của đoạn dây dẫn.

 Định luật Ohm: Cường độ dòng điện trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ
thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây và tỉ lệ nghịch với điện
trở của nó:

I=
Trong đó

•

I (A) là cường độ dòng điện trong đoạn dây dẫn.

•

U (V) là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây dẫn.

•

R (Ω) là điện trở của đoạn dây dẫn.

Các bội số của ôm như kiloom (kΩ) và megaom (MΩ) thường dùng:
1 kΩ = 1000 Ω ; 1MΩ = 1 000 000 Ω

Câu hỏi 3 (SGK – tr42)
Tác dụng cản trở dòng điện của đoạn dây dẫn x lớn gấp 2 lần đoạn dây
dẫn y. Nếu hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây dẫn x là Ux = 1,2 V thì X
cần đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn y một hiệu điện thế Uy bằng bao nhiêu
để cường độ dòng điện trong hai đoạn dây dẫn là như nhau.
Trả lời

UTaxcó: U y
R y .U x U x
=
=¿ U y =
=
=0,6 V
Rx R y
Rx
2

KẾT LUẬN
Định luật Ohm: Cường độ dòng điện
trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu
điện thế giữa hai đầu đoạn dây và tỉ lệ
nghịch với điện trở của nó:

I=

IV. ĐIỆN TRỞ CỦA
MỘT ĐOẠN DÂY DẪN

1. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn. Điện trở suất

Đọc nội dùng mục IV SGK – tr42, và trả lời câu hỏi:
Câu hỏi 4 (SGK – tr42)

 Điện trở của đoạn dây dẫn phụ thuộc vào

Dây dẫn bằng đồng

các yếu tố nào?
 Căn cứ nào giúp em đưa ra dự đoán đó?
Dây dẫn lõi nhôm

Trả lời

Điện trở của đoạn dây dẫn phụ thuộc vào:
• Chiều dài sợi dây
• Vật liệu làm dây dẫn
• Tiết diện sợi dây.
Căn cứ vào các thí nghiệm đo điện trở của những đoạn dây:
Có chiều dài khác

Có kích thước, hình

Có tiết diện khác

nhau, cùng làm từ

dạng

nhau

một vật liệu và có tiết

nhưng làm bằng vật

chiều dài và vật liệu

diện như nhau.

liệu khác nhau.

làm dây dẫn.

giống

nhau

nhưng

cùng

Nghiên cứu mục IV SGK tr43 và tìm hiểu về ý nghĩa của điện trở suất và
bảng điện trở suất của các loại vật liệu.
Điện trở suất
Ý nghĩa:
Tác dụng cản trở dòng điện của vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng
bằng điện trở suất của vật liệu.
Được kí hiệu là ρ.
Đơn vị đo là Ωm.

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 1 m và tiết diện là 1 m2.

2. Công thức tính điện trở của một đoạn dây dẫn
Câu hỏi 5 (SGK – tr43)
Đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào chiều
dài và tiết diện của đoạn dây dẫn.

Gợi ý:
Để kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào chất liệu của dây, người ta
tiến hành như sau:
•

Chọn hai đoạn dây đồng và nhôm có kích thước,
hình dạng rất giống nhau.

•

Mắc mạch điện như hình vẽ. Vật dẫn trong mạch
là đoạn dây đồng. Đọc và ghi kết quả số chỉ Iđ của
ampe kế , số chỉ Uđ của vôn kế. Tính điện trở của
dây đồng.

•

Thay đoạn dây đồng bằng đoạn dây nhôm và
lặp lại các bước trên

Gợi ý:
Để kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào tiết diện của dây, có thể tiến
hành thí nghiệm như sau:
•

Chọn hai đoạn dây cùng chất liệu có dạng hình trụ,
có cùng chiều dài nhưng tiết diện khác nhau.

•

Mắc mạch như sơ đồ trên. Lần lượt mắc vật vật
dẫn bằng hai đoạn dây đã chọn. Đọc và ghi kết
quả số chỉ I1 của ampe kế, số chỉ U1 của vôn kế.
Tính điện trở của dây thứ nhất.

•

Thay đoạn dây thứ nhất bằng đoạn dây thứ hai và
lặp lại các bước trên

Gợi ý:
Để kiểm tra sự phụ thuộc của điện trở vào chiều dài của dây, có thể
tiến hành thí nghiệm như sau:
•

Chọn hai đoạn dây cùng chất liệu có dạng hình trụ,
có cùng tiết diện nhưng chiều dài khác nhau,

•

Mắc mạch như sơ đồ trên. Lần lượt mắc vật vật
dẫn bằng hai đoạn dây đã chọn. Đọc và ghi kết quả
số chỉ I1 của ampe kế, số chỉ U1 của vôn kế. Tính
điện trở của dây thứ nhất.

•

Thay đoạn dây thứ nhất bằng đoạn dây thứ hai và
lặp lại các bước trên.

Từ hoạt động trên kết luận về sự phụ thuộc của điện trở vào các yếu tố và nêu
công thức tính điện trở đoạn dây dẫn.

KẾT LUẬN
• Điện trở suất của vật liệu, tiết diện và chiều dài dây dẫn là
những yếu tố ảnh hưởng đến điện trở của các dây dẫn.

•

Sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào các yếu tố này được mô tả
bằng công thức:

.
Trong đó:
+ R là điện trở của đoạn dây dẫn, đơn vị đo là ôm (Ω);
+ ρ là điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn, đơn vị đo là Ωm;
+ l là chiều dài dây dẫn, đơn vị đo là mét (m);
+ S là tiết diện dây dẫn, đơn vị đo là m2.

Câu hỏi 6 (SGK – tr43)

Dựa vào bảng 7.2, tính điện trở của đoạn dây nichrome dài 0,5 m
và có tiết diện 1 mm2.

Trả lời
−8

𝑙 110.10 .0,5
𝑅=𝜌 . =
=0,55 Ω
−6
𝑆
10

LUYỆN TẬP
Câu 1. Đâu là phát biểu đúng của định luật Ohm?
A. Cường độ dòng điện trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai
đầu đoạn dây và với điện trở của nó.
B. Cường độ dòng điện trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai
đầu đoạn dây và với điện trở của nó.
C. Cường độ dòng điện trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai
đầu đoạn dây và tỉ lệ thuận với điện trở của nó.
D. Cường độ dòng điện trong một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai
đầu đoạn dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của nó.

Câu 2. Đường đặc trưng vôn - ampe của một vật dẫn được biểu diễn
như hình vẽ. Điện trở của vật dẫn này là

A. 2 Ω.

C. 6 Ω.

B. 4 Ω.

D. 3 Ω.

Câu 3. Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có
tiết diện S1 = 1,5 mm2 và điện trở R1 = 9 Ω. Dây thứ hai có tiết diện
S2 = 0,5 mm2. Điện trở R2 có giá trị là

A. 27 Ω.

C. 18 Ω.

B. 9 Ω.

D. 3 Ω.

Câu 4. Nếu giảm chiều dài đoạn dây dẫn đi 3 lần thì điện trở của đoạn
dây sẽ thay đổi như thế nào?

A. Tăng lên 3 lần.

C. Giảm đi 3 lần.

B. Tăng lên 9 lần.

D. Giảm đi 9 lần.

Câu 5. Công thức tính điện trở của đoạn dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu,
tiết diện và chiều dài đoạn dây dẫn là

A.

C.

B.

D.

Câu 6. Cần đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn một hiệu điện thế bằng bao
nhiêu để cường độ dòng điện trong dây dẫn lớn gấp 2 lần cường độ dòng
điện khi hiệu điện thế là 3 V?

A. 3 V.

C. 9 V.

B. 6 V.

D. 12 V.

Câu 7. Điện trở R của dây dẫn đặc trưng cho

A. tác dụng nhiệt của đoạn dây dẫn.
B. khả năng sinh công của đoạn dây dẫn.
C. tác dụng mạnh yếu của dòng điện.
D. tác dụng cản trở dòng điện của đoạn dây dẫn.

Luyện tập 2 (SGK – tr43)
Tính chiều dài của đoạn dây đồng có đường kính tiết diện 0,5 mm, điện
trở 20 Ω ở nhiệt độ 200C.
Trả lời
Điện trở suất của đồng là: 1,7.10-8 Ωm.
Chiều dài của đoạn dây dẫn là:

𝑙
𝑅.𝑆
𝑅=𝜌 . ⇒ 𝑙=
=923,53 𝑚
𝑆
𝜌

Luyện tập 3 (SGK – tr43)
Hình 7.4a là một biến trở được sử dụng trong các thiết bị điện gia
đình. Khi xoay trục điều khiển sẽ thay đổi được chiều dài của đoạn
dây dẫn (đường chạy) có dòng điện chạy qua, nhờ đó thay đổi được
điện trở của biến trở. Giả sử chiếc đèn ở hình 7.1 sử dụng biến trở
trên và được mắc như hình 7.4c. Hãy vẽ sơ đồ mạch điện của đèn và
trả lời câu hỏi ở đầu bài học.

Trả lời

• Khi xoay trục điều khiển, chiều dài của đoạn dây dẫn có dòng điện
chạy qua thay đổi.
• Theo công thức tính điện trở, điện trở của biến trở cũng thay đổi.
Điều đó dẫn đến sự thay đổi điện trở của mạch điện gồm biến trở và
bóng đèn.
• Theo định luật Ohm, điện trở của mạch điện thay đổi thì cường độ
dòng điện trong mạch cũng thay đổi khiến độ sáng của đèn thay đổi.

VẬN DỤNG
Câu hỏi: Để làm giảm khả năng cản trở dòng điện của dây dẫn
điện dùng trong gia đình
a) nên chọn dây dẫn nhôm hay dây dẫn đồng? Vì sao?
b) với cùng một loại dây, nên chọn dây có tiết diện nhỏ
hay lớn? Vì sao?

Trả lời
Để làm giảm khả năng cản trở dòng điện của dây dẫn điện
dùng trong gia đình
a) Nên chọn dây dẫn đồng vì điện trở
suất của đồng nhỏ hơn nhôm.
b) Với cùng một loại dây, nên chọn
dây có tiết diện lớn vì theo công thức
trên, điện trở của dây tỉ lệ nghịch với
tiết diện của dây.

Em có biết
Điện trở của da người
• Điện trở của cơ thể chủ yếu tập trung trên da.
• Điện trở của da sẽ thấp hơn nhiều khi bề mặt da ẩm ướt.
• Nếu bị điện giật với cùng một hiệu điện thế, người có da
ẩm ướt sẽ chịu dòng điện lớn hơn.
• Ở điều kiện bình thường với lớp da khô và sạch thì
hiệu điện thế dưới 24 V được coi là điện áp an toàn cho
con người.