Bài tập Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

Kiến thức cần nhớ

1. Thí nghiệm

- Đo cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn ứng với các hiệu điện thế khác nhau đặt vào hai đầu dây dẫn đó.

- Mắc mạch điện theo sơ đồ: Chốt (+) của các dụng cụ đo điện có trong sơ đồ phải được mắc về phía điểm A.

- Kết luận: Cường độ dòng điện chạy qua một dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó.

$\frac{U_1}{U_2}=\frac{I_1}{I_2}$

2. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ (U = 0 và I = 0).

Các dạng bài tập Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn

Dạng 1: Định luật Ôm

Bài toán 1: Tính các giá trị U, I, 

Phương pháp giải

Bước 1: Xác định các đại lượng đã biết và chưa biết trong biểu thức định luật ôm.

Bước 2: Vận dụng định luật ôm, rút ra đại lượng cần tính sau đó thay số và tính.

Bài toán 2: Thay đổi giá trị U, I, R

Phương pháp giải

Bước 1: Xác định các đại lượng đề bài cho biết và đại lượng thay đổi trong đề bài.

Bước 2: Lập tỉ số đại lượng cần tính trước và sau thay đổi dựa vào định luật ôm để rút ra đại lượng cần tính và thay số.

Dạng 2: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế

Bài toán 1: Tính các giá trị U, I, R từ đồ thị.

Phương pháp giải

Bài toán thường cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện (biểu diễn trên trục tung) và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở (biểu diễn trên trục hoành). Dựa vào các giá trị đã biết trên đồ thị, ta tính các đại lượng đề bài yêu cầu theo các bước sau:

Bước 1: Chọn một điểm thuộc đồ thị có tọa độ $\left(U_0,I_0\right)$ ,đã biết trên đồ thị.

Bước 2: Tính điện trở: $R=\frac{U_0}{I_0}$ , giá trị đối với mỗi vật dẫn xác định là không đổi.

Bước 3: Vận dụng định luật Ôm để tính đại lượng đề bài yêu cầu.

Bài toán 2: Vẽ lại đồ thị khi thay đổi giá trị điện trở R

Phương pháp giải

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U của một điện trở là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ. Hai điểm là có thể xác định được một đường thẳng.

Ta đã có một điểm của đồ thị là điểm gốc $O\left(0;0\right)$ . Vậy ta cần tìm thêm một điểm thuộc đồ thị.

Bước 1: Tính điện trở từ đồ thị ban đầu.

Bước 2: Tính điện trở sau khi thay đổi.

Bước 3: Chọn một giá trị U, tính giá trị I tương ứng.

Bước 4: Biểu diễn điểm $\left(I,U\right)$  trên đồ thị. Vẽ đồ thị mới là đường thẳng đi qua gốc tọa độ và điểm vừa xác định được.

Bài tập tự luyện

Câu 1: Khi đặt hiệu điện thế 12V vào hai đầu một dây dẫn thì cường dộ dòng điện chạy qua nó có cường độ 6 mA. Muốn dòng điện chạy qua dây dẫn đó có cường độ giảm đi 4 mA thì hiệu điện thế là:

A. 4V

B. 2V

C. 8V

D. 4000 V

Câu 2: Cường độ dòng điện đi qua một dây dẫn là I₁, khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn này là U₁ = 7,2V. Dòng điện đi qua dây dẫn này sẽ có cường độ I₂ lớn gấp bao nhiêu lần nếu hiệu điện thế giữa hai đầu của nó tăng thêm 10,8V?

A. 1,5 lần

B. 3 lần

C. 2,5 lần

D. 2 lần

Vì cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế nên

→ Đáp án C

Câu 3: Khi đặt một hiệu điện thế 10V giữa hai đầu một dây dẫn thì dòng điện đi qua nó có cường độ là 1,25A. Hỏi phải giảm hiệu điện thế giữa hai đầu dây này đi một lượng là bao nhiêu để dòng điện đi qua dây chỉ còn là 0,75A?

Hiển thị đáp án

Vì cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế nên

Vậy phải giảm hiệu điện thế một lượng là 10 – 6 = 4V

Câu 4: Hiệu điện thế đặt vào giữa hai đầu một vật dẫn là 18V thì cường độ dòng điện qua nó là 0,2A. Muốn cường độ dòng điện qua nó tăng thêm 0,3A thì phải đặt vào hai đầu vật dẫn đó một hiệu điện thế là bao nhiêu?

Vì cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế nên

Vậy hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn là 45V

Câu 5: Dựa vào đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn ở hình 5.

Hãy chọn các giá trị thích hợp để điền vào các ô trống trong bảng sau:

Căn cứ vào đồ thị, khi  thì  thì 

Ta có:

Vậy giá trị của các ô trống được điền vào trong bảng sau:

U (V)	0	5	12	18	20	25	32
I (A)	0	0,1	0,24	0,36	0,4	0,5	0,64

Câu 6: Khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó có mối quan hệ:

A. tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó.

B. tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó.

C. chỉ tỉ lệ khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó tăng.

D. chỉ tỉ lệ khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó giảm.

Khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó

→ Đáp án A

Câu 7: Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn giảm bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn sẽ

A. luân phiên tăng giảm

B. không thay đổi

C. giảm bấy nhiêu lần

D. tăng bấy nhiêu lần

Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn giảm bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn sẽ giảm bấy nhiêu lần

→ Đáp án C

Câu 8: Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn lên 3 lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này thay đổi như thế nào?

A. Giảm 3 lần

B. Tăng 3 lần

C. Không thay đổi

D. Tăng 1,5 lần

Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn lên 3 lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này tăng 3 lần

→ Đáp án B

Câu 9: Đồ thị a và b được hai học sinh vẽ khi làm thí nghiệm xác định liên hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn. Nhận xét nào là đúng?

A. Cả hai kết quả đều đúng

B. Cả hai kết quả đều sai

C. Kết quả của b đúng

D. Kết quả của a đúng

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện (I) vào hiệu điện thế (U) là một đường thẳng đi qua gốc tọa độ (U = 0, I = 0)

→ Đáp án C

Câu 10: Khi đặt vào hai đầu dây dẫn một hiệu điện thế 12V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là 0,5A. Nếu hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn đó tăng lên đến 36V thì cường độ dòng điện chạy qua nó là bao nhiêu?

A. 0,5A

B. 1,5A

C. 1A

D. 2A

Vì cường độ dòng điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế nên 

→ Đáp án B

70 Bài tập về Điện gió - Điện mặt trời - Điện hạt nhân (có đáp án)

70 Bài tập về Định luật bảo toàn năng lượng (có đáp án)

70 Bài tập về Năng lượng và sự chuyển hoá năng lượng (có đáp án)

70 Bài tập Các tác dụng của ánh sáng (có đáp án)

1000 Bài tập Chương 4: Sự bảo toàn và chuyện hóa năng lượng (có đáp án)