Trả lời bài C1 trang 19 SGK Vật lí 9: Một dây dẫn dài l và có điện trở R. Nếu cho rằng dây dẫn cùng loại đó dài 2l là gồm hai dây dẫn dài l được mắc nối tiếp với nhau thì hãy dự đoán xem dây dẫn này có điện trở là bao nhiêu. Tương tự như thế thì một dây dẫn cùng loại đó dài 3l sẽ có điện trở là bao nhiêu?

Phương pháp giải:

Điện trở tương đương của mạch mắc nối tiếp: $R=R_1+R_2$

Lời giải:

+Dây dẫn dài $l$ có điện trở $R$.

+ Dây dẫn dài $2l$ gồm 2 hai dây dẫn dài $l$ mắc nối tiếp với nhau tương đương với 2 điện trở mắc nối tiếp với nhau, ta có: điện trở tương đương của dây dẫn là $R^{\prime }=R+R=2R$

Vậy khi dây dẫn dài $2l$ có điện trở là $2R$.

+ Tương tự, ta cũng có dây dẫn dài $3l$ có điện trở $3R$.

Trả lời bài C2 trang 21 SGK Vật lí 9: Mắc một bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn ngắn thì đèn sáng bình thường, nhưng nếu thay bằng dây dẫn khá dài có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì đèn sáng yếu hơn. Hãy giải thích tại sao. 

Phương pháp giải:

– Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ thuận với chiều dài của mỗi dây.

– Hệ thức định luật Ôm: $I={\displaystyle \frac{U}{R}}$

Lời giải:

Theo định luật Ôm: $I={\displaystyle \frac{U}{R}}$

=> Hiệu điện thế U không đổi; R càng lớn thì I càng nhỏ.

Hai dây có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu, dây có chiều dài lớn hơn thì điện trở của nó lớn hơn.

=> Nếu mắc bóng đèn vào hiệu điện thế không đổi bằng dây dẫn càng dài thì điện trở của đoạn mạch càng lớn.

=> Cường độ dòng điện chạy qua đèn càng nhỏ nên đèn sáng yếu hơn.

Trả lời bài C3 trang 21 SGK Vật lí 9: Khi đặt một hiệu điện thế 6V vào hai đầu 1 cuộn dây dẫn thì dòng điện qua nó có cường độ 0,3A. Tính chiều dài của dây dẫn dùng để quấn cuộn dây này, biết rằng dây dẫn loại này nếu dài 4 m thì có điện trở là 2Ω.

Phương pháp giải:

Hệ thức của định luật Ôm: $I={\displaystyle \frac{U}{R}}$

Lời giải:

– Điện trở của cuộn dây:

$R={\displaystyle \frac{U}{I}=\frac{6}{\mathrm{},3}=20\mathrm{\Omega }}$

– Dây dẫn dài 4 m thì có điện trở là 2Ω

=> Điện trở có giá trị 20Ω sẽ có chiều dài là $l={\displaystyle \frac{20.4}{2}=40m.}$

Trả lời bài C4 trang 21 SGK Vật lí 9: Hai đoạn dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu, có chiều dài là l1 và l2. Lần lượt đặt cùng một hiệu điện thế vào hai đầu của mỗi đoạn dây này thì dòng điện chạy qua chúng có cường độ tương ứng là I1 và I2. Biết I1 = 0,25I2, hỏi l1 dài gấp bao nhiêu lần l2?

Phương pháp giải:

– Điện trở của các dây dẫn có cùng tiết diện và được làm từ cùng một loại vật liệu thì tỉ lệ thuận với chiều dài của mỗi dây.

– Hệ thức của định luật Ôm: $I={\displaystyle \frac{U}{R}}$

Lời giải:

Ta có: $\{\begin{array}{l}{I}_1={\displaystyle \frac{U}{R_1}}\\ I_2={\displaystyle \frac{U}{R_2}}\end{array}$

Theo đầu bài, ta có: $I_1=\mathrm{},25I_2$

$\begin{array}{l}\Rightarrow {\displaystyle \frac{U}{R_1}}=\mathrm{},25{\displaystyle \frac{U}{R_2}}\\ \Rightarrow R_2=\mathrm{},25R_1\\ \Rightarrow l_2=\mathrm{},25l_1\\ \Rightarrow l_1=4l_2\end{array}$

 Vậy l1 dài gấp 4 lần l2.