Lý thuyết KHTN 9 Bài 7 (Cánh diều): Định luật Ohm. Điện trở

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên lớp 9 Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở ngắn gọn, chi tiết sách Cánh diều sẽ giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt KHTN 9.

1 539 26/07/2025


Lý thuyết KHTN 9 Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở

I. Tác dụng cản trở dòng điện của đoạn dây dẫn

Lý thuyết KHTN 9 Cánh diều Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở

- 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

Lý thuyết KHTN 9 Cánh diều Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở

- Ứng với mỗi đoạn dây dẫn xác định, khi U tăng bao nhiêu lần thì I tăng bấy nhiêu lần hoặc ngược lại.

- Tỉ số UI của mỗi đoạn dây dẫn luôn có một giá trị xác định.

III. Định luật Ohm

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

I=UR

Trong đó:

+ I là cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn, đơn vị đo là ampe (A).

+ U là hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây dẫn, đơn vị đo là vôn (V).

+ R là điện trở của đoạn dây dẫn, đơn vị đo là ôm (Ω).

- Đổi đơn vị 1kΩ=1000Ω; 1MΩ=1 000 000 Ω

IV. Điện trở của một đoạn dây dẫn

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

Tác dụng cản trở dòng điện của vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng bằng điện trở suất của vật liệu.

Điện trở suất của vật liệu được kí hiệu là ρ, đơn vị đo là Ωm.

Lý thuyết KHTN 9 Cánh diều Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở

2. Công thức tính điện trở của một đoạn dây dẫn

Điện trở của đoạn dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu. tiết diện và chiều dài đoạn dây dẫn theo công thức:

R=ρ.lS

Trong đó:

+ R là điện trở của đoạn dây dẫn (Ω).

+ ρ là điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn (Ωm)

+ l là chiều dài dây dẫn (m).

+ S là tiết diện dây dẫn (m2).

Lý thuyết KHTN 9 Cánh diều Bài 7: Định luật Ohm. Điện trở

Trắc nghiệm: Định luật Ohm. Điện trở

Phần I: Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1. Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn phụ thuộc như thế nào vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó.

A. Không thay đổi khi thay đổi hiệu điện thế

B. Tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế

C. Tỉ lệ thuận với hiệu điện thế

D. Giảm khi hiệu điện thế tăng

Đáp án đúng là: C

Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế, khi hiệu điện thế tăng (giảm) thì cường độ dòng điện cũng tăng (giảm).

Câu 2. Nếu giảm hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn đi 2 lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này thay đổi như thế nào?

A. Tăng 4 lần

B. Giảm 4 lần

C. Tăng 2 lần

D. Giảm 2 lần

Đáp án đúng là: D

Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn giảm đi 2 lần vì hiệu điện thế tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.

Câu 3. Biểu thức đúng của định luật Ohm là:

A. I=RU

B. I=UR

C. U=IR

D. U=RI

Đáp án đúng là: B

Biểu thức của định luật Ôm: I=UR

Trong đó: I là cường độ dòng điện trong đoạn dây dẫn (A)

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

R là điện trở của đoạn dây dẫn Ω

Câu 4. Đơn vị nào dưới dây là đơn vị đo điện trở?

A. Ôm Ω

B. Oát (W)

C. Ampe (A)

D. Vôn (V)

Đáp án đúng là: A

- Ôm Ω: đơn vị đo của điện trở

- Oát (W): đơn vị đo của công suất

- Ampe (A) : đơn vị đo của cường độ dòng điện

- Vôn (V): đơn vị đo của hiệu điện thế

Câu 5. Điện trở của dây dẫn không phụ thuộc vào yếu tố dưới đây?

A. Vật liệu làm dây dẫn

B. Khối lượng của dây dẫn

C. Chiều dài của dây dẫn

D. Tiết diện của dây dẫn

Đáp án đúng là: B

Ta có: R=ρlS

=> Điện trở của dây dẫn không phụ thuộc vào khối lượng của dây dẫn

Câu 6. Điện trở của dây dẫn

A. tăng lên gấp đôi khi chiều dài tăng lên gấp đôi và tiết diện dây tăng lên gấp đôi.

B. giảm đi một nửa khi chiều dài tăng lên gấp đôi và tiết diện dây tăng lên gấp đôi.

C. giảm đi một nửa khi chiều dài tăng lên gấp đôi và tiết diện dây tăng lên gấp bốn.

D. tăng lên gấp đôi khi chiều dài tăng lên gấp đôi và tiết diện dây giảm đi một nửa.

Đáp án đúng là: C

Điện trở của dây dẫn giảm đi một nửa khi chiều dài tăng lên gấp đôi và tiết diện dây tăng lên gấp bốn.

Câu 7. Hai dây dẫn được làm từ cùng một vật liệu, dây thứ nhất dài hơn dây thứ hai 8 lần và có tiết diện lớn gấp 2 lần so với dây thứ hai. Hỏi dây thứ nhất có điện trở lớn gấp mấy lần dây thứ 2.

A. 8 lần

B. 10 lần

C. 4 lần

D. 16 lần

Đáp án đúng là: C

Do dây thứ nhất dài hơn dây thứ hai 8 lần và có tiết diện lớn gấp 2 lần so với dây thứ hai. Chiều dài lớn hơn 8 lần nên điện trở lớn hơn 8 lần, tiết diện lớn gấp 2 lần nên điện trở giảm đi 2 lần. Vì vậy dây thứ nhất có điện trở lớn gấp 4 lần dây thứ hai.

Câu 8. Trong số các vật liệu sau, vật liệu nào dẫn điện tốt nhất?

A. Sắt

B. Nhôm

C. Bạc

D. Đồng

Đáp án đúng là: C

Vật liệu nào có điện trở suất càng nhỏ thì dẫn điện càng tốt.

Điện trở suất của bạc nhỏ nhất trong các vật liệu trên => Bạc dẫn điện tốt nhất

Câu 9. Chọn biến đổi đúng trong các biến đổi sau:

A. 1kΩ=1000Ω=0,01MΩ

B. 1MΩ=1000kΩ=1.000.000Ω

C. 1Ω=0,001kΩ=0,0001MΩ

D. 10Ω=0,1kΩ=0,00001MΩ

Đáp án đúng là: B

Vì 1MΩ=103kΩ=106Ω ta suy ra: 1MΩ=1000kΩ=1.000.000Ω

Câu 10. Điện trở có trị số càng nhỏ, chứng tỏ điều gì?

A. Điện trở cản trở dòng điện càng nhiều

B. Điện trở cản trở dòng điện càng ít

C. Cường độ dòng điện trên điện trở càng lớn

D. Cả B và C

Đáp án đúng là: D

Điện trở có trị số càng nhỏ sẽ cản trở dòng điện yếu (ít) nên cường độ dòng điện trên điện trở sẽ lớn hơn.

Phần II: Trắc nghiệm đúng, sai

Câu 11. Một đoạn dây dẫn có điện trở 20 Ω, được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế 40 V.

Phát biểu

Đúng

Sai

a) Điện trở (R) là đại lượng đặc trưng cho tác dụng cản trở dòng điện của vật dẫn điện.

b) Định luật Ohm phát biểu rằng cường độ dòng điện (I) chạy qua một đoạn mạch tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế (U) đặt vào hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ thuận với điện trở (R) của đoạn mạch đó.

c) Khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn là 40V, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó là 2A.

d) Nếu muốn cường độ dòng điện qua dây dẫn là 3A, thì phải điều chỉnh hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là 30V.

a) Đúng

b) Sai - Cường độ dòng điện (I) chạy qua một đoạn mạch tỉ lệ thuận với hiệu điện thế (U) đặt vào hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở (R) của đoạn mạch đó.

c) Đúng

d) Sai - Nếu muốn cường độ dòng điện qua dây dẫn là 3 A, thì phải điều chỉnh hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là 60 V.

Câu 12. Điện trở là đại lượng đặc trưng cho tác dụng cản trở dòng điện trong mạch.

Phát biểu

Đúng

Sai

a) Điện trở đặc trưng cho tác dụng cản trở dòng điện trong mạch.

b) Điện trở không ảnh hưởng đến cường độ dòng điện trong mạch.

c) Điện trở chỉ phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn.

d) Dây dẫn càng dài có điện trở càng nhỏ.

a) Đúng

b) Sai - Cường độ dòng diện tỉ lệ nghịch với điện trở

c) Sai - Điện trở phụ thuộc vào điện trở suất (vật liệu làm dây dẫn); chiều dài dây dẫn và tiết diện dây dẫn.

d) Sai - Dây dẫn càng dài, điện trở càng lớn.

Phần III: Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 13.

a) Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 6V thì cường độ dòng điện qua nó là 0,5A. Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là 24V thì cường độ dòng điện qua nó là bao nhiêu?

b) Cường độ dòng điện chạy qua điện trở R = 6Ω là 0,6A. Khi đó hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là bao nhiêu vôn?

c) Mắc một dây dẫn có điện trở R = 12Ω vào hiệu điện thế 3V thì cường độ dòng điện qua nó là bao nhiêu ampe?

d) Đặt vào hai đầu một điện trở R một hiệu điện thế U = 12V , khi đó cường độ dòng điện chạy qua điện trở là 1,2A. Nếu giữ nguyên hiệu điện thế nhưng muốn cường độ dòng điện qua điện trở là 0,8A thì ta phải tăng điện trở thêm một lượng là bao nhiêu?

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Đáp án đúng là:

a) 2 A

b) 3,6 V

c) 0,25 A

d) 5Ω

Giải thích:

a) Áp dụng biểu thức định luật Ôm: I=UR ta có:

+ Khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là U1=6V thì

I1=U1R→R=U1I1=60,5=12Ω

+ Khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn là U2=24V, khi đó

I2=U2R=2412=2A

b) Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là:

I=UR⇒U=IR=0,6.6=3,6V

c) Cường độ dòng điện qua dây dẫn: I=UR=312=0,25A

d) + Áp dụng biểu thức định luật Ôm, ta có: I=UR→R=UI=121,2=10Ω

+ Khi giữ nguyên hiệu điện thế nhưng muốn I′ = 0,8A, thì điện trở khi đó:

R'=UI'=120,8=15Ω

=> Ta cần tăng điện trở thêm một lượng là: ΔR = R′ − R = 15 – 10 = 5Ω

Câu 14. Tính điện trở của các đoạn dây dẫn trong các trường hợp dưới đây:

a) Dây dẫn làm bằng nhôm có chiều dài 80 cm và tiết diện là 0,2 mm2.

b) Dây dẫn làm bằng nikelin có chiều dài 400 cm và tiết diện là 0,5 mm2.

c) Dây dẫn làm bằng constantan có chiều dài 50 cm và tiết diện là 0,005 cm2.

d) Dây dẫn làm bằng đồng có chiều dài là 50 m và tiết diện là 0,65 cm2.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Đáp án đúng là:

a) 0,112Ω

b) 3,2 Ω

c) 0,5 Ω

d) 0,013 Ω

Giải thích:

a) Đổi 80cm=0,8m;0,2mm2=0,2.10−6m2

Điện trở của đoạn dây dẫn làm bằng nhôm là:

R=ρlS=2,8.10−8.0,80,2.10−6=0,112Ω

b) Đổi 400cm=4m;0,5mm2=0,5.10−6m2

Điện trở của đoạn dây dẫn làm bằng nikelin là:

R=ρlS=40,0.10−8.40,5.10−6=3,2Ω

c) Đổi 50cm=0,5m;0,005cm2=0,005.10−4m2

Điện trở của đoạn dây dẫn làm bằng constantan là:

R=ρlS=50,0.10−8.0,50,005.10−4=0,5Ω

d) Đổi 0,65cm2=0,65.10−4m2

Điện trở của đoạn dây dẫn làm bằng đồng là:

R=ρlS=1,7.10−8.500,65.10−4=0,013Ω

Câu 15.

a) Một dây đồng dài 50 m, có tiết diện là 0,8 mm2 thì có điện trở là 1,6Ω. Một dây đồng khác có tiết diện 0,4 mm2 thì có điện trở là 2,4Ω thì có chiều dài bằng bao nhiêu?

b) Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện S1 = 5mm2 và điện trở R1 = 8,5 Ω. Dây thứ hai có tiết diện S2 = 0,5 mm2. Tính điện trở R2.

c) Người ta dùng dây nicrom có điện trở suất là 1,1.10-6 Ωmđể làm dây nung cho một bếp điện. Điện trở của dây nung này ở nhiệt độ bình thường là 4,5Ω và có chiều dài tổng cộng là 0,8 m. Hỏi dây nung này phải có đường kính tiết diện là bao nhiêu?

d) Một cuộn dây dẫn bằng đồng với khối lượng của dây dẫn là 0,5 kg và dây dẫn có tiết diện 1 mm2. Điện trở của cuộn dây là bao nhiêu biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 Ωmvà khối lượng riêng của đồng là 8900 kg/m3.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Đáp án đúng là:

a) 37,5 m

b) 85Ω

c) 0,5 mm

d) 0,995Ω

Giải thích:

a) Áp dụng mối liên hệ giữa chiều dài dây, tiết diện và điện trở có:

→R1R2=l1S2l2S1↔1,62,4=50.0,4l2.0,8→l2=37,5m

b) Ta có: S1 = 5mm2, S2 = 0,5mm2, suy ra S2S1=110

Vì hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài nên ta có: R1R2=S2S1=110

→ R2 = 10R1 = 85Ω

c) Điện trở của dây dẫn: R=ρlS=ρlπd22

Ta suy ra đường kính tiết diện của dây nung là:

d=4ρlπR=4.1,1.10−6.0,8π.4,5≈0,5.10−3m=0,5mm

d) Chiều dài của cuộn dây là:

m=DV=D.Sl→l=mDS=0,58900.1.10−6=56,2m

Điện trở của cuộn dâylà: R=ρlS=1,7.10−8.56,210−6=0,955Ω

1 539 26/07/2025