Giải KHTN 8 Bài 25 (Chân trời sáng tạo): Cường độ dòng điện và hiệu điện thế

Giải KHTN 8 Bài 25: Cường độ dòng điện và hiệu điện thế

Giải KHTN 8 trang 114

Mở đầu trang 114 KHTN 8: Làm thế nào để biết được độ mạnh, yếu của dòng điện chạy qua một mạch điện? Trên nhãn mác của pin hoặc acquy luôn ghi rõ số vôn. Con số này có ý nghĩa gì?

Trả lời:

- Để biết được độ mạnh, yếu của dòng điện chạy qua một mạch điện ta cần đo giá trị cường độ dòng điện.

- Trên nhãn mác của pin hoặc acquy luôn ghi rõ số vôn. Con số này cho biết khả năng sinh ra dòng điện của pin hoặc acquy.

1. Cường độ dòng điện

Câu hỏi thảo luận 1 trang 114 KHTN 8: Để đo cường độ dòng điện qua một bóng đèn thì phải mắc ampe kế như thế nào?

Trả lời:

Để đo cường độ dòng điện qua một bóng đèn thì phải mắc ampe kế nối tiếp với thiết bị điện đó, sao cho dòng điện đi vào chốt dương và đi ra chốt âm của ampe kế.

Giải KHTN 8 trang 115

Câu hỏi thảo luận trang 115 KHTN 8: Thí nghiệm đo cường độ dòng điện

Thí nghiệm 1: Đo cường độ dòng điện qua một bóng đèn.

Chuẩn bị: bảng điện, nguồn điện (gồm hai pin loại 1,5 V gắn vào đế), bóng đèn pin (loại 3 V), biến trở, ampe kế (chọn thang đo có giới hạn đo (GHĐ) 1 A và độ chia nhỏ nhất (ĐCNN) 0,02 A), công tắc và các đoạn dây nối.

Tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Lắp các bộ phận tạo thành mạch điện như Hình 25.2. Ban đầu công tắc đang mở. Kiểm tra hoặc điều chỉnh để kim ampe kế chỉ đúng vạch số 0.

Bước 2: Đóng công tắc. Điều chỉnh con chạy trên biến trở sao cho số chỉ của ampe kế có giá trị tăng dần. Quan sát sự thay đổi độ sáng của bóng đèn.

Trả lời:

Khi đóng công tắc và điều chỉnh con chạy trên biến trở sao cho số chỉ của ampe kế có giá trị tăng dần, ta thấy độ sáng của bóng đèn tăng dần.

Câu hỏi thảo luận 2 trang 115 KHTN 8: Vẽ sơ đồ cho mạch điện Hình 25.2.

Trả lời:

Sơ đồ cho mạch điện cho Hình 25.2

Câu hỏi thảo luận 3 trang 115 KHTN 8: Thực hiện thí nghiệm 1 và nhận xét mối liên hệ giữa độ sáng của bóng đèn và số chỉ của ampe kế.

Trả lời:

Nhận xét: Độ sáng của bóng đèn và số chỉ ampe kế tỉ lệ thuận với nhau: Bóng đèn càng sáng thì số chỉ của ampe kế càng lớn.

Luyện tập 1 trang 115 KHTN 8: Đổi đơn vị cho các giá trị cường độ dòng điện sau:

a. 2 mA = ? A.

b. 1 500 mA = ? A.

c. 0,25 A = ? mA.

d. 3 A = ? mA.

Trả lời:

Áp dụng: 1 mA = 0,001 A; 1 A = 1 000 mA

a. 2 mA = 0,002 A.

b. 1 500 mA = 1,5 A.

c. 0,25 A = 250 mA.

d. 3 A = 3000 mA.

Giải KHTN 8 trang 116

2. Hiệu điện thế

Câu hỏi thảo luận 4 trang 116 KHTN 8: Để đo hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện thì phải mắc vôn kế như thế nào?

Trả lời:

Để đo hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện thì phải mắc vôn kế song song với hai cực của nguồn điện: Mắc chốt (+) của vôn kế được nối với phía cực dương của nguồn điện trong mạch, chốt (-) của vôn kế được nối với phía cực âm của nguồn điện trong mạch.

Câu hỏi thảo luận trang 116 KHTN 8: Thí nghiệm đo hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện

Thí nghiệm 2: Đo hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện.

Chuẩn bị: nguồn điện (hai pin loại 1,5 V gắn vào đế), bóng đèn (loại 3 V), đế gắn đèn, vôn kế (chọn thang đo có GHĐ 6 V và ĐCNN 0,1 V), công tắc và các đoạn dây nối.

Tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Lắp các bộ phận tạo thành mạch điện như Hình 25.4. Ban đầu công tắc mở (mạch hở). Kiểm tra hoặc điều chỉnh để kim vôn kế chỉ đúng vạch số 0.

Bước 2: Đóng công tắc (mạch kín). Quan sát độ sáng của bóng đèn và ghi kết quả thí nghiệm theo mẫu Bảng 25.1.

Bước 3: Ngắt công tắc, lắp thêm một pin. Lặp lại bước 2.

Trả lời:

Thực hiện thí nghiệm ta thu được Bảng 25.1 như sau:

Câu hỏi thảo luận 5 trang 116 KHTN 8: Vẽ sơ đồ cho mạch điện Hình 25.4.

Trả lời:

Sơ đồ mạch điện cho Hình 25.4:

Câu hỏi thảo luận 6 trang 116 KHTN 8: Thực hiện thí nghiệm 2 và nhận xét về mối liên hệ giữa hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện với cường độ dòng điện trong mạch điện.

Trả lời:

Nhận xét: Hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện trong mạch điện: Khi hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện tăng thì cường độ dòng điện chạy trong mạch điện cũng tăng theo.

Giải KHTN 8 trang 117

3. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế

Câu hỏi thảo luận trang 117 KHTN 8: Thí nghiệm 3: Đo cường độ dòng điện qua bóng đèn và hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn.

Chuẩn bị: nguồn điện (hai pin loại 1,5 V gắn vào đế), bóng đèn (loại 3 V), đế gắn đèn, vôn kế (chọn thang đo có GHĐ 6 V và ĐCNN 0,1 V), ampe kế (chọn thang đo có GHĐ 1 A và ĐCNN 0,02 A), công tắc và các đoạn dây nối.

Tiến hành thí nghiệm:

Bước 1: Lắp các bộ phận tạo thành mạch điện như Hình 25.5. Kiểm tra hoặc điều chỉnh để kim vôn kế và ampe kế chỉ đúng vạch số 0.

Bước 2: Đóng công tắc. Đợi cho kim của vôn kế và ampe kế đứng yên. Quan sát độ sáng của bóng đèn, ghi số chỉ của vôn kế và ampe kế trong mỗi mạch điện theo mẫu Bảng 25.2.

Bước 3: Ngắt công tắc, lắp thêm một pin. Lặp lại bước 2.

Trả lời:

Giả sử thực hiện thí nghiệm ta thu được bảng số liệu minh họa sau:

Câu hỏi thảo luận 7 trang 117 KHTN 8: Nhận xét về cách mắc của vôn kế và ampe kế trong mạch điện (Hình 25.5).

Trả lời:

Nhận xét:

- Trong mạch điện, ampe kế được mắc nối tiếp với thiết bị điện để đo cường độ dòng điện chạy qua thiết bị điện đó.

- Trong mạch điện, vôn lế được mắc song song với thiết bị điện để đo hiệu điện thế giữa hai đầu của thiết bị.

Giải KHTN 8 trang 118

Câu hỏi thảo luận 8 trang 118 KHTN 8: Nêu nhận xét về mối liên hệ giữa số chỉ của vôn kế và ampe kế trong thí nghiệm 3.

Trả lời:

Nhận xét: Khi số chỉ của vôn kế tăng thì số chỉ của ampe kế cũng tăng theo.

Vận dụng 1 trang 118 KHTN 8: Trên một bóng đèn có ghi 3 V. Có thể mắc đèn này vào hiệu điện thế bao nhiêu để nó hoạt động bình thường? Giải thích.

Trả lời:

Trên một bóng đèn có ghi 3 V, ta mắc đèn này vào hiệu điện thế 3 V để nó hoạt động bình thường. Vì số vôn ghi trên thiết bị điện cho biết hiệu điện thế định mức để dụng cụ đó hoạt động bình thường.

Vận dụng 2 trang 118 KHTN 8: Tìm hiểu cách sử dụng đồng hồ đo điện đa năng để đo hiệu điện thế giữa hai cực của pin.

Trả lời:

Để đo hiệu điện thế giữa hai cực của pin bằng đồng hồ đo điện đa năng ta làm như sau:

- Chỉnh về thang đo điện áp một chiều (V – DC).

- Dây đỏ là cực dương nối với cực dương của pin, dây đen là cực âm nối với cực âm của pin.

Lý thuyết Cường độ dòng điện và hiệu điện thế

1. Cường độ dòng điện

- Ampe kế (ammeter) là dụng cụ để đo cường độ dòng điện.

- Dòng điện càng mạnh thì cường độ dòng điện càng lớn.

- Số chỉ của ampe kế là giá trị của cường độ dòng điện.

- Đơn vị đo cường độ dòng điện là ampe (A), miliampe (mA).

2. Hiệu điện thế

- Khả năng sinh ra dòng điện của pin (hoặc acquy) được đo bằng hiệu điện thế (còn gọi là điện áp) giữa hai cực của nó.

- Vôn kế (voltmeter) là dụng cụ để đo hiệu điện thế.

- Đơn vị đo hiệu điện thế là vôn (V), milivon (mV), kilôvôn (kV).

3. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế

- Khi sử dụng ampe kế để đo cường độ dòng điện chạy qua một thiết bị điện, cần chọn thang đo có GHĐ phù hợp, mắc đúng các chốt và mắc ampe kế nối tiếp với thiết bị điện đó. điện đổ.

- Khi sử dụng vôn kế để đo hiệu điện thế giữa hai đầu một thiết bị điện, cần chọn thang đo có GHĐ phù hợp, mắc đúng các chốt và mắc vôn kế song song với hai đầu thiết bị điện đó.