Chương 5: Dòng điện xoay chiều

Giải Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 30: Máy phát điện xoay chiều (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

Bài C1 (trang 161 SGK Vật Lí 12 nâng cao): Có thể làm cho từ thông qua một vòng dây biến thiên bằng những cách nào?

Lời giải:

Từ thông qua một vòng dây: ϕ = B.S.cosα, trong đó S là diện tích của khung dây, α là góc hợp bởi của vectơ cảm ứng từ B và vec tơ pháp tuyến của khung dây n

Do vậy ta có thể làm ϕ biến thiên bằng 3 cách sau:

    + Cho khung dây đứng yên và thay đổi độ lớn của cảm ứng từ B qua khung.

    + Cho khung dây đứng yên và thay đổi diện tích khung.

    + Cho khung dây quay trong từ trường không đổi B hoặc ngược lại cho cảm ứng B quay xung quay khung dây để làm thay đổi góc α

Trong thực tế người ta chọn cách thứ ba vì thuận tiện, đơn giản và cho công suất cao.

Bài C2 (trang 162 SGK Vật Lí 12 nâng cao): Suất điện động của máy phát điện xoay chiều phụ thuộc vào các yếu tố nào?

Lời giải:

Biên độ của suất điện động của máy phát điện xoay chiều:

E0 = N.B.S.ω = N.B.S.2π.p.n

→ Suất điện động của máy phát điện xoay chiều phụ thuộc vào các yếu tố:

    + Số vòng dây N của phần ứng.

    + Tốc độ quay n (vòng/giây) của Rôto.

    + Độ lớn cảm ứng từ B của phần cảm.

    + Tiết diện S của cuộn dây phần ứng.

    + Số cặp cực p của phần cảm.

Lời giải:

Mỗi máy phát điện xoay chiều đều có hai bộ phận chính: phần cảm và phần ứng

– Phần cảm là nam châm điện hoặc nam châm vĩnh cữu. Có tác dụng tạo ra cảm ứng từ B.

– Phần ứng là những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng khi máy hoạt động có tác dụng tạo ra dòng điện cung cấp cho mạch ngoài.

Lời giải:

+ Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất điện động xoay chiều có cùng tần số, cùng biên độ nhưng lệch nhau từng đôi một là 2π/3.

+ Vì rằng trong cách mắc hình sao Ud = √3 Up. Trong các mắc tam giác thì Ud = Up. Vậy khi chuyển từ cách mắc hình sao sang cách mắc tam giác các cuộn dây của máy phát điện thì điện áp dây giảm √3 lần.

    A. Biên độ của suất điện động phụ thuộc vào số cặp cực của nam châm.

    B. Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số vòng dây của phần ứng.

    C. Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng.

    D. Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng.

Lời giải:

    Chọn A

    Vì rằng biên độ của suất điện động:

Để học tốt Vật Lí 12 nâng cao | Giải bài tập Vật Lí 12 nâng cao Bai 1 Trang 164 Sgk Vat Ly 12 Nang Cao

    Ở đây p là số cặp cực.

    A. Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định.

    B. Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài.

    C. Đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

    D. Trong mỗi vòng quay của roto, suất điện động của máy đều biến thiên tuần hoàn hai lần.

Lời giải:

    Chọn C

    Máy phát điện xoay chiều một pha có roto là phần ứng và máy phát điện xoay chiều ba pha giống nhau ở điểm cùng có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ.

Lời giải:

    Áp dụng công thức f = pn với n = 20 vòng/s ; p = 3 ta có : f = pn = 60Hz.

Lời giải:

Ta có: N = 200 vòng; Φ0 = 2mWb = 2.10-3Wb; f = 50Hz.

→ Suất điện động của máy có giá trị là:

Để học tốt Vật Lí 12 nâng cao | Giải bài tập Vật Lí 12 nâng cao Bai 4 Trang 164 Sgk Vat Ly 12 Nang Cao 1

 

Print Friendly, PDF & Email

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình / 5. Số lượt đánh giá:

Bình luận