Cường độ dòng điện, Hiệu điện thế và sự phụ thuộc của Cường độ dòng điện - Vật lý 9 bài 1

Vậy Cường độ dòng diện là gì? Hiệu điện thế là gì? Cường độ dòng diện phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa 2 dầu dây dẫn như thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu qua nội dung bài viết dưới đây.

I. Thí nghiệm về mối liên hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế

- Đo cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn ứng với các hiệu điện thế khác nhau đặt vào 2 đầu dây dẫn

1. Sơ đồ mạch điện

- Chốt dương của các dụng cụ đo điện có trong sơ đồ phải được mắc về phái điểm A.

2. Tiến hành thí nghiệm

- Mắc mạch điện theo sơ đồ hình trên (hình 1.1).

- Dòng điện chạy qua vôn kế có cường độ rất nhỏ nên có thể bỏ qua, vì thế ampe kế đo được cường độ dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn đang xét.

* Câu C1 trang 4 SGK vật lý 9: Từ kết quả thí nghiệm, hãy cho biết khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn có mối quan hệ như thế nào với hiệu điện thế.

* Hướng dẫn giải câu C1 trang 4 SGK vật lý 9: 

- Kết quả thí nghiệm cho thấy khi tăng (hoặc giảm) hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cùng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần.\

II. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của Cường độ dòng điện vào Hiệu điện thế

1. Dạng đồ thị

- Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I và U là một đường thằng đi qua gốc tọa độ (U = 0, I = 0)

Đồ thị biểu diễn cường độ dòng điện và hiệu điện thế (hình 1.2).

* Câu C2 trang 5 SGK Vật lý 9: Dựa vào số liệu ở bảng 1 (SGK) mà em thu được từ thí nghiệm, hãy vẽ đường biểu diễn mối quan hệ giữa I và U, nhận xét xem nó có phải là đường thẳng đi qua gốc tọa độ hay không

* Hướng dẫn giải câu C2 trang 5 SGK vật lý 9: 

- Đường biểu diễn mối quan hệ giữa I và U được thể hiện trong dưới. Đây là đường thẳng đi qua gốc tọa độ.2. Kết luận

- Hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn đó cũng tăng (hoặc giảm) bấy nhiêu lần.

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

III. Vận dụng trả lời các câu hỏi về mối quan hệ giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế

* Câu C3 trang 5 SGK Vật lý 9: Từ đồ thị hình 1.2 SGK hãy xác định: Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn khi hiệu điện thế là 2,5V; 3,5V

- Xác định giá trị U, I ứng với một điểm M bất kì trên đồ thị đó.

* Hướng dẫn giải câu C3 trang 5 SGK vật lý 9: 

+ Dựa vào đồ thị ta thấy:

- Khi U = 2,5V thì I = 0,5A.

- Khi U = 3,5V thì I = 0,7A.

+ Lấy một điểm M bất kì trên đồ thị.

- Từ M kẻ đường thẳng song song với trục hoành, cắt trục tung tại I₃ = 1,1A

- Từ M kẻ đường thẳng song song với trục tung, cắt trục hoành tại U₃ = 5,5V.

* Câu C4 trang 5 SGK Vật lý 9:  Trong bảng 2 có ghi một số giá trị của U và I đo được trong một thí nghiệmvới một dây dẫn. Em hãy dự đoán giá trị sẽ phải có trong các ô còn trống

* Hướng dẫn giải câu C4 trang 5 SGK vật lý 9: 

- Vì U tăng bao nhiêu lần thì I tăng bấy nhiêu lần. Từ giá trị U ở lần đo 1 và 2 ta thấy U tăng 2,5/2 = 1,25 lần → I₂ = I₁ .1,25 = 0,125A.

- Tương tự cách làm như vậy cho các lần đo 3, 4 ,5 ta tìm được các giá còn thiếu là: 0,125A; 4,0V; 5,0V; 0,3A.

* Câu C5 trang 5 SGK Vật lý 9: Trả lời câu hỏi nêu ra ở đầu bài học SGK. Câu hỏi là: "Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn có tỉ lệ với hiệu điện thế đặt vào 2 đầu dây dẫn hay không?".

* Hướng dẫn giải câu C5 trang 5 SGK vật lý 9: 

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