Thí nghiệm 2

Chuẩn bị

1 biến áp nguồn, 2 đoạn dây dẫn R₁ và R₂ ở thí nghiệm 1, 1 ampe kế, 1 vôn kế, các dây nối, công tắc và bảng lắp mạch điện.

Tiến hành thí nghiệm và thảo luận

- 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 với 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 với R₁.

- Với mỗi giá trị của hiệu điện thế, so sánh cường độ dòng điện qua R₁ và cường độ dòng điện qua R₂.

- Tính tỉ số$\frac{U}{I}$ của mỗi đoạn dây dẫn và rút ra nhận xét.

Tính chiều dài của đoạn dây đồng có đường kính tiết diện 0,5 mm, điện trở 20$\Omega$ ở nhiệt độ 20 °C.

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 U_x = 1,2 V thì cần đặt vào hai đầu đoạn dây dẫn y một hiệu điện thế U_y bằng bao nhiêu để cường độ dòng điện trong hai đoạn dây dẫn là như nhau.

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

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?

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?

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 7.4 c. Hãy vẽ sơ đồ mạch điện của đèn và trả lời câu hỏi ở đầu bài học.

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 mỗi liên hệ giữa cường độ dòng điện trong đoạn dây dẫn với hiệu điện thể 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.