Lý thuyết Điện trở. Định luật Ohm (Chân trời sáng tạo 2024) Vật lí 11

Lý thuyết Vật Lí lớp 11 Bài 17: Điện trở. Định luật Ohm

A. Lý thuyết Điện trở. Định luật Ohm

1. Điện trở

Khái niệm điện trở

Điện trở của một vật dẫn là đại lượng đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện của vật dẫn. Khi hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn có giá trị U, dòng điện chạy trong mạch có cường độ I thì điện trở được xác định theo công thức:

$R=\frac{U}{I}$

Điện trở của một đoạn dây kim loại

- Ở một nhiệt độ xác định, điện trở của một đoạn dây kim loại phụ thuộc vào hình dạng, kích thước và bản chất vật liệu của nó.

- Điện trở của một đoạn dây kim loại hình trụ chiều dài $l$, diện tích tiết diện S được xác định theo công thức: $ℝ=\rho \frac{l}{S}$ với $\rho$ là điện trở suất.

2. Định luật Ohm

Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ chứa điện trở

Cường độ dòng điện I chạy qua một điện trở R tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt vào hai đầu điện trở: $I=\frac{U}{R}$

Đường đặc trưng vôn – ampe

Đường biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện I chạy qua vật dẫn vào hiệu điện thế U đặt vào hai đầu vật dẫn được gọi là đường đặc trưng vôn – ampe của vật dẫn đó.

3. Đèn sợi đốt và điện trở nhiệt

Đèn sợi đốt

Đèn sợi đốt là đèn chiếu sáng khi bị đốt nóng nhờ tác dụng nhiệt của dòng điện trong kim loại. Điện trở của đèn sợi đốt biến thiên chậm theo nhiệt độ.

Điện trở nhiệt

Điện trở nhiệt là một linh kiến điện tử mà điện trở của nó biến thiên nhanh theo nhiệt độ.

Có hai loại điện trở nhiệt chính:

- Điện trở nhiệt hệ số dương PTC hay còn gọi là điện trở thuận: có điện trở tăng khi nhiệt độ tăng.

- Điện trở nhiệt hệ số âm NTC hay còn gọi là điện trở nhiệt nghịch: có điện trở giảm khi nhiệt độ tăng.

B. Trắc nghiệm Điện trở. Định luật Ohm

Câu 1. Phát biểu nào sau đây sai.

A. Điện trở có vạch màu là căn cứ để xác định trị số.

B. Đối với điện trở nhiệt có hệ số dương, khi nhiệt độ tăng thì điện trở tăng.

C. Đối với điện trở biến đổi theo điện áp, khi U tăng thì điện trở tăng.

D. Đối với điện trở quang, khi ánh sáng thích hợp rọi vào thì điện trở giảm.

Câu 2: So sánh đèn sợi đốt và điện trở nhiệt thuận. Phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Điện trở của cả hai đều tăng nhanh theo nhiệt độ.

B. Điện trở của cả hai đều tăng chậm theo nhiệt độ.

C. Điện trở đèn sợi đốt tăng nhanh hơn so với điện trở nhiệt thuận.

D. Điện trở đèn sợi đốt tăng chậm hơn so với điện trở nhiệt thuận.

Câu 3: Điện trở của một đèn sợi đốt tăng theo nhiệt độ vì

A. mật độ electron dẫn giảm.

B. mật độ electron dẫn tăng.

C. sự tán xạ với các electron dẫn bởi ion ở nút mạng tăng.

D. sự tán xạ với các electron dẫn bởi ion ở nủt mạng giảm.

Câu 4. Biến trở là

A. điện trở có thể thay đổi trị số và dùng để điều chỉnh chiều dòng điện trong mạch.

B. điện trở' có thể thay đổi trị số và dùng để điều chỉnh cường độ và chiều dòng điện trong mạch.

C. điện trở có thể thay đổi trị số và dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.

D. điện trở không thay đổi trị số và dùng để điều chỉnh cường độ dòng điện trong mạch.

Câu 5. Cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn. Nếu tăng hiệu điện thế lên 1,6 lần thì

A. cường độ dòng điện tăng 3,2 lần.

B. cường độ dòng điện giảm 3,2 lần.

C. cường độ dòng điện giảm 1,6 lần.

D. cường độ dòng điện tăng 1,6 lần.

Câu 11. Từ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đối với hai điện trở R1,R2 trong hình vẽ. Điện trở R1,R2 có giá trị là

A. $R_1=5\text{Ω};R_2=20\text{Ω}$.

B. $R_1=10\text{Ω};R_2=5\text{Ω}$.

C. $R_1=5\text{Ω};R_2=10\text{Ω}$.

D. $R_1=20\text{Ω};R_2=5\text{Ω}$.

Câu 12. Muốn đo hiệu điện thế giữa hai cực của một nguồn điện, nhưng không có vôn kế, một học sinh đã sử dụng một ampe kế và một điện trở có giá trị $\text{R}=50\text{Ω}$ mắc nối tiếp nhau sau, đó mắc vào nguồn điện, biết ampe kế chỉ 1,2A. Hiệu điện thế giữa hai cực nguồn điện có giá trị bằng bao nhiêu?

A. 120 V.

B. 50 V.

C. 12 V.

D. 60 V.