1. Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn
- Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn:
- Để xác định sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn thì phải tiến hành thí nghiệm đo điện trở với các dây dẫn có cùng chiều dài và cùng tiết diện nhưng làm bằng các vật liệu khác nhau.
2. Điện trở suất - Công thức điện trở
2.1. Điện trở suất
- Sự phụ thuộc của điện trở vào vật liệu làm dây dẫn dược dặc trưng bởi một đại lượng là:điện trở suất của vật liệu
- Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất) 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 là 1m2
- Điện trở suất được ký hiệu là \[\rho \] (đọc là rô)
- Đơn vị của điện trở suất là \[\Omega .m\] (đọc là ôm mét)
Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì vật liệu đó dẫn điện càng tốt.
2.2. Công thức điện trở
- Điện trở của dây dẫn tỉ lệ với chiều dài l của dây dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn:
Trong đó:
- \[\rho \]: điện trở suất ( \[\Omega .m\])
- \[l\]: chiều dài dây dẫn (m)
- \[S\]: tiết diện dây dẫn (m2)
- R: điện trở
3.Trắc nghiệm
Câu 1: Để tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở dây dẫn vào vật liệu làm dây dẫn, cần xác định và so sánh điện trở của các dây dẫn có những đặc điểm nào dưới đây?
A. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.
B. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện khác nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu.
C. Các dây dẫn có chiều dài khác nhau, có tiết diện như nhau và được làm từ cùng một loại vật liệu.
D. Các dây dẫn có chiều dài, tiết diện như nhau và được làm từ các vật liệu khác nhau.
Câu 2:
Biết điện trở suất của nhôm là 2,8.10-8Ωm, của vônfram là 5,5.10-8Ωm, của sắt là 12,0.10-8Ωm. Sự so sánh nào dưới đây là đúng?
A. Sắt dẫn điện tốt hơn vonfram và vonfram dẫn điện tốt hơn nhôm.
B. Vonfram dẫn điện tốt hơn sắt và sắt dẫn điện tốt hơn nhôm.
C. Nhôm dẫn điện tốt hơn vonfram và vonfram dẫn điện tốt hơn sắt.
D. Nhôm dẫn điện tốt hơn sắt và sắt dẫn điện tốt hơn vonfram.
Câu 3:
Ở các nhà cao tầng người ta thường lắp cột thu lôi để chống sét. Dây nối đầu cột thu lôi xuống đất là dây sắt, có điện trở suất là 12,0.10-8Ωm. Tính điện trở của một dây dẫn bằng sắt này nếu nó dài 40m và có đường kính tiết diện là 8mm.
A. 9,55Ω
B. 9Ω
C. 4Ω
D. 8,55Ω
Câu 4:
Một sợi dây đồng dài 100m có tiết diện là 2mm2. Tính điện trở của sợi dây đồng này, biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m.
A. 0,45Ω
B. 0,2Ω
C. 0,85 Ω
D. 0,34Ω
Câu 5: Một cuộn dây dẫn bằng đồng với khối lượng của dây dẫn là 0,5kg và dây dẫn có tiết diện 1mm2.
a. Tính chiều dài dây dẫn, biết khối lượng riêng của đồng là 8900kg/m3.
b. Tính điện trở của cuộn dây này, biết điện trở suất của đồng là 1,7.10-8Ω.m.
A. 56,8m; 2Ω
B. 50m; 1Ω
C. 56,18 m; 1Ω
D. 1m; 56,18Ω
Câu 6: Trong các kim loại đồng, nhôm, sắt và bạc, kim loại nào dẫn điện tốt nhất?
A. Sắt
B. Nhôm
C. Bạc
D. Đồng
Câu 7: Trong số các kim loại là đồng, sắt, nhôm và vonfram, kim loại nào dẫn điện kém nhất?
A. Vonfram
B. Sắt
C. Nhôm
D. Đồng
Câu 8:
Người ta dùng dây Nicrom có điện trở suất là 1,1.10-6Ωm để làm dây nung cho một bếp điện. Điện trở của dây nung này ở nhiệt độ bình thường là 4,5Ω và có chiều dài tổng cộng là 0,8m. Hỏi dây nung này phải có đường kính tiết diện là bao nhiêu
A. 0,5 cm
B. 0,5 m
C. 0,05 mm
D. 0,5 mm
Câu 9:
Có ba dây dẫn với chiều dài và tiết diện như nhau. Dây thứ nhất bằng bạc có điện trở R1, dây thứ hai bằng đồng có điện trở R2 và dây thứ ba bằng nhôm có điện trở R3. Khi so sánh các điện trở này, ta có:
A. R1 > R2 > R3
B. R1 > R3 > R2
C. R2 > R1 > R3
D. R3 > R2 > R1
Câu 10:
Một cuộn dây điện trở có trị số là 10Ω được quấn bằng dây Nikêlin có tiết diện là 0,1mm2 và có điện trở suất là 0,4.10-6Ωm. Tính chiều dài của dây Nikêlin dùng để quấn cuộn dây điện trở này.
A. 1,0m
B. 2,0m
C. 2,5m
D. 1,5m
Câu 11:
Dây dẫn bằng đồng được sử dụng rất phổ biến. Điều này không phải vì lí do nào dưới đây?
A. Dây bằng đồng chịu được lực kéo căng tốt hơn dây bằng nhôm.
B. Đồng là kim loại có trọng lượng riêng nhỏ hơn nhôm.
C. Đồng là chất dẫn điện vào loại tốt nhất trong số các kim loại và tốt hơn nhôm.
D. Đồng là vật liệu không quá đắt so với nhôm và dễ kiếm.