Lý thuyết KHTN 9 Bài 8 (Cánh diều): Đoạn mạch nối tiếp

Lý thuyết KHTN 9 Bài 8: Đoạn mạch nối tiếp

I. Đoạn mạch nối tiếp

1. Sơ đồ đoạn mạch nối tiếp

Trong đoạn mạch nối tiếp, tại bất kì điểm nào của đoạn mạch chỉ có một dây dẫn đi qua.

2. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch nối tiếp

Trong đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp, cường độ dòng điện qua mỗi điện trở là như nhau.

I = I₁ = I₂

Tổng quát: Trong đoạn mạch nối tiếp, cường độ dòng điện là như nhau tại mọi điểm.

I = I₁ = I₂ = … = I_n

II. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp

1. Điện trở tương đương

Điện trở tương đương của đoạn mạch là điện trở thay thế cho các điện trở đoạn mạch này, sao cho với cùng hiệu điện thế thì cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch vẫn có giá trị như trước.

2. Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp

Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch gồm hai điện trở mắc nối tiếp:

R = R₁ + R₂

Tổng quát: Công thức tính điện trở tương đương của đoạn mạch có nhiều điện trở mắc nối tiếp:

R = R₁ + R₂ + … + R_n

Mở rộng: Trong đoạn mạch mắc nối tiếp: U_MN = U_MP + U_PN

Trắc nghiệm: Đoạn mạch nối tiếp

Phần I: Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1. Cho đoạn mạch gồm điện trở R₁ mắc nối tiếp với điện trở R₂ mắc vào mạch điện. Gọi I, I₁, I₂ lần lượt là cường độ dòng điện của toàn mạch, cường độ dòng điện qua R₁, R₂. Biểu thức nào sau đây đúng?

A. I = I₁ = I₂

B. I = I₁ + I₂

C. I ≠ I₂ = I₂

D. I₁ ≠ I₂

Câu 2. Phát biểu nào dưới đây không đúng đối với đoạn mạch gồm các điện trở mắc nối tiếp?

A. Cường độ dòng điện là như nhau tại mọi vị trí của đoạn mạch

B. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng tổng các hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch.

C. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch bằng hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch

D. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở mắc trong đoạn mạch tỉ lệ thuận với điện trở đó.

Câu 3. Biểu thức nào sau đây xác định điện trở tương đương của đoạn mạch có hai điện trở R₁, R₂ mắc nối tiếp?

A. $\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$

B. $R=\frac{R_1{R}_2}{R_1-R_2}$

C. $R=R_1+R_2$

D. $R=\left(R_1-R_2\right)$s

Câu 4. Cho đoạn mạch như hình vẽ:

Khi công tắc K mở, hai đèn có hoạt động không?

A. Đèn 1 sáng, đèn 2 không hoạt động

B. Hai đèn không hoạt động , vì mạch hở không có dòng điện chạy qua hai đèn

C. Hai đèn hoạt động bình thường

D. Đèn 1 không hoạt động, đèn 2 sáng

Câu 5. Cho hai bóng đèn loại 12V - 1A và 12V - 0,8A . Mắc nối tiếp hai bóng đèn vào hiệu điện thế 24 V. Chọn phương án đúng về độ sáng của hai bóng đèn?

A. Đèn 1 và đèn 2 sáng bình thường

B. Đèn 1 sáng yếu hơn bình thường, đèn 2 sáng mạnh hơn bình thường

C. Đèn 1 sáng mạnh hơn bình thường, đèn 2 sáng yếu hơn bình thường

D. Đèn 1 và đèn 2 sáng yếu hơn bình thường

Câu 6. Đặt một hiệu điện thế UAB vào hai đầu đoạn mạch gồm hai điện trở R₁ và R₂ mắc nối tiếp. Hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở tương ứng là U₁, U₂. Hệ thức nào dau đây là không đúng?

A. $R_{AB}=R_1+R_2$

B. $I_{AB}=I_1=I_2$

C. $\frac{U_1}{U_2}=\frac{R_2}{R_1}$

D. $U_{AB}=U_1+U_2$

Câu 7. Ba điện trở có các giá trị là 10 Ω, 20 Ω, 3 0Ω. Có bao nhiêu cách mắc các điện trở này vào mạch có hiệu điện thế 12 V để dòng điện trong mạch có cường độ 0,4 A?

A. Chỉ có 1 cách mắc.

B. Có 2 cách mắc.

C. Có 3 cách mắc.

D. Không thể mắc được.

Câu 8. Hai điện trở mắc nối tiếp nhau. Hiệu điện thế ở hai đầu các điện trở lần lượt là U₁ và U₂. Cho biết hệ thức nào sau đây đúng?

A. $\frac{U_2}{R_1}=\frac{U_1}{R_2}.$

B. $\frac{R_1}{U_2}=\frac{R_2}{U_1}.$

C. $U_1{R}_1=U_2{R}_2.$

D. $\frac{U_1}{R_1}=\frac{U_2}{R_2}.$

Câu 9. Cho mạch điện gồm $R_1=10\Omega ,R_2=15\Omega$ được mắc nối tiếp vào nguồn điện có hiệu điện thế 9V. Tính hiệu điện thế giữa mỗi đầu điện trở.

A. $U_1=\mathrm{3,6}V;U_2=\mathrm{5,6}V$

B. $U_1=\mathrm{5,4}V;U_2=\mathrm{3,6}V$

C. $U_1=6V;U_2=5V$

D. $U_1=5V;U_2=6V$

Câu 10. Cho mạch điện như hình vẽ:

Cho R₁ = 15$\Omega$, R₂ = 20$\Omega$, ampe kế chỉ 0,3A. Hiệu điện thế của đoạn mạch AB có giá trị là:

A. U = 4,5V

B. U = 6V

C. U = 10,5V

D. U = 2,57V

Phần II: Trắc nghiệm đúng, sai

Câu 11. Điện trở tương đương của đoạn mạch nối tiếp

Câu 12. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch nối tiếp

Phần III: Trắc nghiệm trả lời ngắn

Câu 13.

a) Cho mạch điện gồm $R_1=20\Omega ,R_2=15\Omega$ được mắc nối tiếp vào nguồn điện có hiệu điện thế 9V. Tính điện trở tương đương.

b) Cho mạch điện gồm $R_1=10\Omega ,R_2=15\Omega$ được mắc nối tiếp vào nguồn điện có hiệu điện thế 9V. Tính cường độ dòng điện chạy qua mạch chính.

c) Cho mạch điện gồm 3 điện trở mắc nối tiếp nhau. Biết R₁ = 6$\Omega$, R₂ = 18$\Omega$,R₃ = 16$\Omega$. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch U = 52V. Cường độ dòng điện trong mạch có giá trị là bao nhiêu?

d) Cho mạch điện gồm 3 điện trở mắc nối tiếp nhau. Biết R₁ = 5$\Omega$, R₂ = 20$\Omega$, R₃. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch U = 50V thì cường độ dòng điện trong mạch là 1A. Tính điện trở R₃.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Câu 14.

a) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ, R₁ = 25Ω.Biết khi khóa K đóng ampe kế chỉ 4A còn khi khóa K mở thì ampe kế chỉ 2,5A. Tính điện trở R₂.

b) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ . Biết U_AE = 75V, U_AC = 37,5V, U_BE = 67,5V. Cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn 1,5A. Điện trở R₂ có giá trị là bao nhiêu?

c) Cho bốn điện trở R₁, R₂, R₃, R₄ mắc nối tiếp vào đoạn mạch có hiệu điện thế U = 100V. Biết R₁ = 2R₂ = 3R₃ = 4R₄. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R₄?

d) Mắc nối tiếp hai điện trở có giá trị lần lượt là R₁= 12 $\Omega$, R₂= 6 $\Omega$ vào hai đầu đoạn mạch AB. Cường độ dòng điện chạy qua R₁ là 0,5 A. Hiệu điện thế giữa hai đầu AB là bao nhiêu?

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………

Câu 15.

a) Ba điện trở R₁ = 5 Ω, R₂ = 8 Ω , R₃ = 15 Ω được mắc vào mạch điện như hình vẽ. Vôn kế chỉ 1,5 V. Xác định số chỉ của ampe kế và hiệu điện thế giữa hai điểm A và B.

b) Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ. Hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là bao nhiêu nếu điện trở của đèn lớn gấp hai lần điện trở R? Biết số chỉ của vôn kế là 2V.

c) Khi mắc hai điện trở $R_1$ và $R_2$ mắc nối tiếp ta thấy hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở $R_1$ bằng 20 V. Biết $R_1=10\Omega ,R_2=15\Omega .$ Tính hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở $R_2$

d) Mắc nối tiếp hai điện trở $R_1=R_2=20\Omega$ vào hiệu điện thế U thì thấy cường độ đòng điện chạy ra các điện trở bằng 1A. Tính hiệu điện thế U.

Đáp án:

a)…………………………………………………………………………………

b)…………………………………………………………………………………

c)…………………………………………………………………………………

d)…………………………………………………………………………………