Bài 9. Sụ phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn

TRƯỜNG THPT THƯỜNG TÂN
V
Â
T
L
Ý
9
BÀI GIẢNG
HỌC NỮA, HỌC MÃI
KIỂM TRA BÀI CŨ
C1: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào chiều dài và tiết diện như thế nào ?
Điện trở dây dẫn tỉ lệ thuận với chiều dài, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây.
Trả lời:
C2: Hai dây dẫn bằng đồng có cùng chiều dài. Dây thứ nhất có tiết diện S1 = 5mm2 và có điện trở R1= 8,5 Ω. Dây thứ hai có tiết diện S2=0,5mm2 . Tính điện trở R2?
KIỂM TRA BÀI CŨ
Trả lời:
Những hình ảnh trên có đặc điểm gì?
BÀI 9:
SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
Ở lớp 7, ta đã biết đồng là kim loại dẫn điện rất tốt, chỉ kém có bạc, nhưng lại rẻ hơn bạc rất nhiều. Vì thế đồng thường dùng được làm dây dẫn để nối các thiết bị và dụng cụ trong các mạng điện. Vậy căn cứ vào đặc trưng nào để biết chính xác vật liệu này dẫn điện tốt hơn vật liệu kia?
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
C1: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành thí nghiệm với dây dẫn có đặc điểm gì?
Trả lời: Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành đo điện trở của các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng bằng các vật liệu khác nhau.
VD: Ta lấy 3 dây dẫn như sau:
Đồng
Nhôm
Sắt
Cùng chiều dài l1 = l2 = l3 =1m





S1
S2
S3
Cùng tiết diện S1 = S2 = S3 = 1m2

Khác vật liệu làm dây
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
1. Thí nghiệm:
Dây dẫn để xác định điện trở
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
a. Vẽ sơ đồ mạch điện để tiến hành thí nghiệm xác định điện trở của các dây dẫn.
b. Lập bảng ghi kết quả TN:
c. Tiến hành TN:
1. Thí nghiệm:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
K
A
B
Dây đồng l = 100m, S =1mm2
1. Thí nghiệm:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
K
A
B
Dây nhôm l = 100m, S =1mm2
1. Thí nghiệm:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
K
A
B
Dây sắt l = 100m, S =1mm2
1. Thí nghiệm:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
1. Thí nghiệm:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
R1 = 1,7
R2 = 3
R3 = 12
Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn.
2. Kết luận:
1. Thí nghiệm: ( SGK )
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
I. SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN:
Có Rnh = 2.8.10-8 Ω
Có Rđ = 1,7.10-8 Ω
1. Điện trở suất :
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ:
Ví dụ:
Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn được đặc trưng bằng một đại lượng là điện trở suất của vật liệu.
Ta nói:
- Điện trở suất của nhôm là 2,8 . 10-8 Ω m
- Điện trở suất của đồng là 1,7 . 10-8 Ω m
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
Điện trở suất của một vật liệu có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m và có tiết diện 1m2
Kí hiệu : ρ ( rô )
Đơn vị : Ωm (ôm mét)
Ý nghĩa: Nói điện trở suất của đồng là 1,7.10-8 có nghĩa là điện trở của dây đồng hình trụ có chiều dài 1m, tiết diện 1m2 là 1,7.10-8
1. Điện trở suất :
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
Bảng điện trở suất của một số chất (ở 200C)
C2: Dựa vào bảng 1 hãy tính điện trở của đoạn dây dẫn Constantan dài l = 1m và có tiết diện S = 1mm2
Trả lời:
1. Điện trở suất :
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
- Ta có 1m2 = 106mm2
- Vậy 1mm2 = 1/106 m2 = 10-6 m2
- Theo bảng ta có điện trở của Constantan khi có chiều dài là 1m và tiết diện là 1m2 là 0.50.10-6Ω do đó do đó điện trở của dây constantan khi có chiều dài 1m và tiết diện 1mm2 là
0.50.10-6 . 1/10-6 = 0.5 Ω
C3: Để xây dựng công thức điện trở R của một đoạn dây dẫn có chiều dài l, có tiết diện S và làm bằng vật liệu có điện trở suất là ρ (rô) , hãy tính các bước như bảng 2.
ρ
ρ.l
1. Điện trở suất :
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
2. Công thức điện trở
3. Kết luận:
Điện trở của dây dẫn được tính bằng công thức :
ρ là điện trở suất (Ωm )
l là chiều dài dây dẫn ( m )
S là tiết diện dây dẫn (m2)
Trong đó:
II. ĐIỆN TRỞ SUẤT – CÔNG THỨC ĐIỆN TRỞ:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
* Lưu ý: 1mm2 = 1.10-6 m2
 
Giải
Tóm tắt
Cho:
Tính:
III. VẬN DỤNG:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
 
Chiều dài của dây tóc:
Tiết diện dây tóc bóng đèn là:
Giải
Tóm tắt
Cho:
Tính:
III. VẬN DỤNG:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
Vậy chiều dài của dây tóc bóng đèn là 0,143m
III. VẬN DỤNG:
 
Tóm tắt
Cho: l = 4m
d = 1mm= 10-3 m
 
Tính: R = ?
Giải
Diện tích tiết diện dây là:
Điện trở dây là:
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
C5: Từ bảng 1 hãy tính:
+ Điện trở sợi dây nhôm dài 2m có tiết diện 1mm2.
+ Điện trở của sợi dây nikêlin dài 8m, có tiết diện tròn và đường kính là 0,4mm
+ Điện trở sợi dây đồng
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
C5:
Tóm tắt
Giải
a. Điện trở sợi dây nhôm :
b. Điện trở của sợi dây nikêlin :
c. Điện trở sợi dây đồng:
Rnhôm = ?
Rni = ?
Rđông = ?
lnh = 2m
Snh = 1 mm2
lni = 8m
dnh = 0,4 mm
lđ = 400m
Sđ = 2 mm2
BÀI 9: SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ VÀO VẬT LIỆU LÀM DÂY DẪN
HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ
* Đọc “Có thể em chưa biết”
* Làm bài tập 9.1 - 9.10 (SBT)
* Đọc trước bài 10: Biến trở - điện trở dùng trong kĩ thuật
BÀI 10: BIẾN TRỞ
ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở
C1: Quan sát hình để nhận dạng các loại biến trở:
Biến trở con chạy
Biến trở tay quay
Biến trở than
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở.
* Phân loại: Gồm 3 loại biến trở
+ Biến trở con chạy.
+ Biến trở than ( chiết áp )
+ Biến trở tay quay.
* Cấu tạo: Biến trở gồm con chạy (hoặc tay quay) và cuộn dây dẫn bằng hợp kim có điện trở suất lớn được quấn đều đặn trên một lõi sứ.
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở.
C2: Nếu mắc hai đầu A, B của cuộn dây của biến trở nối tiếp vào mạch điện thì khi dịch chuyển con chạy C, biến trở có tác dụng thay đổi điện trở không? Vì sao?
Biến trở không có tác dụng thay đổi điện trở. Vì khi đó, dòng điện vẫn chạy qua toàn bộ cuộn dây của biến trở và con chạy không có tác dụng làm thay đổi chiều dài của phần cuộn dây có dòng điện chạy qua.
C
N
M
A
B
+
_
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở.
C3: Hai điểm A và N của biến trở được mắc nối tiếp vào mạch điện. Khi đó nếu ta dịch chuyển con chạy C thì điện trở của mạch điện có thay đổi không? Vì sao?
Điện trở của mạch điện có thay đổi. Vì khi dịch chuyển con chạy C sẽ làm thay đổi chiều dài của cuộn dây có dòng điện chạy qua do đó làm thay đổi điện trở của biến trở và của mạch điện.
C
N
M
A
B
+
_
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở.
C4: Hình 10.2 vẽ các kí hiệu sơ đồ của biến trở. Hãy mô tả hoạt động của biến trở có kí hiệu sơ đồ a, b, c. ( Cá nhân trả lời )
BÀI 10: BIẾN TRỞ - ĐIỆN TRỞ DÙNG TRONG KĨ THUẬT
I. BIẾN TRỞ
1. Tìm hiểu cấu tạo của biến trở.
* Hoạt động: Khi mắc nối tiếp biến trở vào mạch tại điểm A và N, dịch chuyển con chạy C làm thay đổi điện trở của biến trở
=> Biến trở là điện trở có thể thay đổi trị số.

* Ký hiệu khi vẽ sơ đồ mạch điện: