Đề thi học sinh giỏi môn Vật lí Khối 9

Bài 1
Cho mạch điện như hình 2 . Biết R1 = R3 = 30W ; R2 = 10W ; R4 là một biến trở có thể thay đổi được giá trị từ 0 đến rất lớn. Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là UAB = 18V không đổi . Bỏ qua điện trở của dây nối và của ampe kế . 
1. Cho R4 = 10W . Tính điện trở tương đương
của đoạn mạch AB và cường độ dòng điện 
mạch chính khi đó? 
2. Phải điều chỉnh điện trở R4 bằng
bao nhiêu để ampe kế chỉ 0,2A ?
3. Khi cho R4 tăng giá trị từ nhỏ nhất đến giá 
trị lớn nhất thì số chỉ của Am pe kế thay đổi thế nào?
M
N
B
A
+
-
R1
R2
R3
R4
R5
Hình 3
Bài 2: Cho mạch điện như hình 3. Các điện trở trong mạch có cùng giá trị. Hiệu điện thế đặt vào hai đầu A và B có giá trị không đổi là U. Mắc giữa M và N một vôn kế lý tưởng thì vôn kế chỉ 12V.
Tìm giá trị U.
Thay vôn kế bởi ampe kế lý tưởng thì ampe kế chỉ 1,0 A. Tính giá trị của mỗi điện trở.
Bài 1. 1. Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D 
Mạch điện được mắc như sau : ( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
Vì R1 = R3 = 30 W nên R13 = 15W
Vì R2 = R4 = 10 W nên R24 = 5W
Vậy điện trở tương đương của mạch điện là : RAB = R13 + R24 = 15 + 5 = 20 ( W )
 Cường độ dòng điện mạch chính là : 
2. Gọi I là cường độ dòng điện chạy trong mạch chính. Do ampe kế có điện trở không đáng kể nên ta chập C với D. Mạch điện được mắc như sau :
( R1 // R3 ) nt ( R2 // R4 )
Do R1 = R3 nên I1 = I3 = 
I2 = 
Cường độ dòng điện qua ampe kế là : 
IA = I1 – I2 = 
=> IA = = 0,2 ( A ) ( 1 )
Điện trở của mạch điện là : RAB = 
Cường độ dòng điện mạch chính là : I = ( 2 )
Thay ( 2 ) vào ( 1 ) rồi rút gọn ta được : 14R4 = 60 => R4 = ( W ) » 4,3 ( W )
3. Khi R4 = 0 Tính số chỉ Am pe kế
+) Tính R4 để Am pe kế chỉ 0
+) Khi R4 rất lớn dòng qua R4 không đáng kể, vẽ lại mạch và tính R4.
Lập bảng biến thiên và biện luận