Hướng dẫn giải bài tập SBT Vật lý lớp 9 bài 5: Đoạn mạch song song

Bài 1 trang 13 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.1 trong đó R₁ = 15Ω, R₂= 10Ω, vôn kế chỉ 12V.

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b) Số chỉ của ampe kế là bao nhiêu?

Giải:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch là:

b) Ta có: I_AB = U/R_AB = 12/6 = 2A.

I₁ = U/R₁ = 12/5 = 0,8A.

I₂ = U/R₂ = 12/10 = 1,2A.

Vậy ampe kế ở mạch chính 2A, ampe kế 1 chỉ 0,8A, ampe kế 2 chỉ 1,2A.

Bài 2 trang 13 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.2, trong đó R₁ = 5Ω, R₂ = 10Ω, ampe kế A₁ chỉ 0,6A

a) Tính hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch

b) Tính cường độ dòng điện ở mạch chính

Giải:

Do hai điện trở mắc song song với nhau nên hiệu điện thế giữa hai đầu AB của đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa mỗi đầu đoạn mạch rẽ:

U_AB = U₁ = I₁ × R₁ = 0,6 × 5 = 3V.

b) Cường độ dòng điện ở mạch chính là:

Bài 3 trang 13 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.3, trong đó R₁ = 20Ω, R2 = 30Ω, ampe kế A chỉ 1,2A. Số chỉ của các ampe kế A₁ và A₂ là bao nhiêu?

Giải:

Vậy U_AB = I × R_AB = 1,2 × 12 = 14,4V.

Số chỉ của ampe kế 1 là: I₁ = U_AB/R₁ = 14,4/20 = 0,72A.

Số chỉ của ampe kế 2 là: I₂ = U_AB/R₂ = 14,4/30 = 0,48A.

Bài 4 trang 13 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho hai điện trở, R₁ = 15Ω chịu được dòng điện có cường độ tối đa 2A và R₂ = 10Ω chịu được dòng điện có cường độ tối đa 1A. Hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu đoạn mạch gồm R₁ và R₂ mắc song song là:

A. 40V

B. 10V

C. 30V

D. 25V

Giải:

Chọn B. 10V.

Hướng dẫn: U₁ = I₁.R₁ = 2.15 = 30V; U₂ = I₂.R₂ = 1.10 = 10V.

Vì R₁//R₂ nên hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai đầu đoạn mạch là: U = U₁ = U₂ = 10V.

Bài 5 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.4, vôn kế 36V, ampe kế A chỉ 3A, R₁ = 30Ω.

a) Tính điện trở R₂

b) Số chỉ của các ampe kế A₁ và A₂ là bao nhiêu?

Giải:

a) 

Thay số ta được R₂ = 20Ω

b) Số chỉ của ampe kế 1 là: I₁ = U/R₁ = 36/30 = 1,2A.

Số chỉ của ampe kế 2 là: I₂ = I - I₁ = 3 - 1,2 = 1,8A

Bài 6 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Ba điện trở R₁ = 10Ω, R₂ = R₃ = 20Ω được mắc song song với nhau vào hiệu điện thế 12V

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b) Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính và qua từng mạch rẽ.

Giải:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch là:

b) Cường độ dòng điện chạy qua mạch chính và từng mạch rẽ là:

Bài 7 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Hai điện trở R₁ và R₂ = 4R₁ được mắc song song với nhau. Khi tính theo R₁ thì điện trở tương đương của đoạn mạch này có kết quả nào dưới đây?

A. 5R1₁

B. 4R₁

C. 0,8R₁

D. 1,25R₁

Giải:

Chọn C

Ta có điện trở tương đương tính theo R₁ là:

Bài 8 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở R₁ = 4Ω và R₂ = 12Ω mắc song song có giá trị nào dưới đây?

A. 16Ω

B. 48Ω

C. 0,33Ω

D. 3Ω

Giải:

Chọn D

Ta có điện trở tương đương của đoạn mạch là:

Bài 9 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Trong mạch điện có sơ đồ như hình 5.5, hiệu điện thế U và điện trở R₁ được giữ không đổi. Hỏi khi giảm dần điện trở R₂ thì cường độ I của dòng điện mạch chính sẽ thay đổi như thế nào?

A. Tăng

B. Không thay đổi

C. Giảm

D. Lúc đầu tăng, sau đó giảm.

Giải:

Chọn A. Vì khi giảm dần điện trở R₂ hiệu điện thế U không đổi thì cường độ dòng điện I₂ tăng nên cường độ I của dòng điện trong mạch chính cũng tăng.

Bài 10 trang 14 sách bài tập Vật Lí 9:

Ba điểm trở R₁ = 5Ω, R₂ = 10Ω và R₃ = 30Ω được mắc song song với nhau. Điện trở tương đương của đoạn mạch song song này là bao nhiêu?

A. 0,33Ω

B. 3Ω

C. 33,3Ω

D. 45Ω

Giải:

Chọn B

Bài 11 trang 15 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho mạch điện có sơ đồ như hình 5.6, trong đó điện trở R₁ = 6Ω; dòng điện mạch chính có cường độ I = 1,2A và dòng điện đi qua điện trở R₂ có cường độ I₂ = 0,4A

a) Tính R₂.

b) Tính hiệu điện thế U đặt vào hai đầu đoạn mạch

c) Mắc một điện trở R₃ vào mạch điện trên, song song với R₁ và R₂ thì dòng điện mạch chính có cường độ là 1,5A. Tính R₃ và điện trở tương đương R_tđ của đoạn mạch này khi đó.

Giải:

a) I₁ = I - I2 = 1,2 - 0,4 = 0,8A.

U₁ = I₁ × R₁ = 0,8 × 6 = 4,8V

⇒U = U₁ = 4,8V (Vì R₁//R₂)

R₂ = U₂/I₂ = 12Ω.

b) 

⇒U = I × R₁₂ = 1,2 × 4 = 4,8V.

c) R = U/I = 3,2Ω

Bài 12 trang 15 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho một ampe kế, một hiệu điện thế U không đổi, các dây dẫn nối, một điện trở R đã biết giá trị và một điện trở Rx chưa biết giá trị. Hãy nêu một phương án giúp xác định giá trị của R_x (vẽ hình và giải thích cách làm).

Giải:

Hình vẽ: Các em vẽ ampe kế, điện trở R và biến trở R(x) nối tiếp nhau

Phương pháp: Dùng ampe kế đo cường độ dòng điện qua mạch, ta sẽ có cường độ dòng điện qua R và R_x. Áp dụng công thức tính R = U/I, ta tính được R_tđ và R_x = R_tđ- R.

Bài 13 trang 15 sách bài tập Vật Lí 9:

Cho một hiệu điện thế U = 1,8V và hai điện trở R₁ và R₂. Nếu mắc nối tiếp hai điện trở này vào hiệu điện thế U thì dòng điện đi qua chúng có cường độ I₁ = 0,2A; nếu mắc song song hai điện trở này vào hiệu điện thế U thì dòng điện mạch chính có cường độ I₂ = 0,9A. Tính R₁ và R₂

Giải:

Thay (3) vào (1), ta được: R₂₂ - 9R₂ + 18 = 0

Giải phương trình, ta có: R₁ = 3Ω; R₂ = 6Ω hay R₁ = 6Ω; R₂ = 3Ω

Bài 14 trang 15 sách bài tập Vật Lí 9:

Một đoạn mạch gồm ba điện trở R₁ = 9Ω, R₂ = 18Ω và R₃ = 24Ω được mắc vào hiệu điện thế U = 3,6V như sơ đồ hình 5.7.

a) Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b) Tính số chỉ I của ampe kế A và số chỉ I₁₂ của ampe kế A₁

Giải:

a) Điện trở tương đương của đoạn mạch:

b) Số chỉ của ampe kế: