Bài tập suất điện động cảm ứng xoay chiều

Tương lai không phải thuộc về những người thông minh nhất mà thuộc về những người cần cù và siêng năng nhất!
LUYỆN THI VẬT LÍ -THẦY TRƯỜNG-THPT TRẦN HƯNG ĐẠO-TD-VP
BÀI TẬP VỀ SUẤT ĐIỆN ĐỘNG XOAY CHIỀU ,GIÁ TRI HIỆU DỤNG CỦA I,U,Z
Câu 1:Một khung dây diện tích 1cm
2
, gồm 50 vòng dây quay đều với vận tốc 120 vòng/phút quanh trục ∆

từ trường đều B
= 0,4T. Khi t = 0, mặt phẳng khung dây có vị trí vuông góc các đường cảm ứng từ. Biểu thức của từ thông gởi qua khung:
A.Φ = 0,02cos(4πt + π/2)(Wb) B.Φ = 0,2cos(4πt)(Wb) C.Φ = 0,002cos(4πt)(Wb) D.Φ = 2cos(4πt + π/2)(Wb)
Câu 2:Một khung đây dẫn gồm 100 vòng đây . Diện tích mỗi vòng là S =500 cm
2
. Khung dây quay đều trong từ trường đều
B =2.10
-2
T, trục quay của khung vuông góc với từ trường. Khi đó trong khung dây xuất hiện suât điện động có giá trị cực đại
là 10V.
a)
Xác định tần số góc, chu kỳ của suất điện động. Tính từ thông cực đại qua mỗi vòng dây và qua cả khung dây.
b) Viết biểu thức của e theo t, biết ban đầu khung dây vuông góc với từ trường.
c) Xác định suất điện động cảm ứng trong khung ở các thời điểm: t
1
= /100(s) và t
2
= /40(s).
d)
Xác định các thời điểm suất điện động trong khung có giá trị tức thời e =5 V.
ĐS:a) 100 rad/s; 50/  (Hz); 0,1 (Wb); b) e = 10. sin (100t) (V); c) e
1
= 0; e
2

= 10V;
Câu 3:Khung dây có 1000 vòng, diện tích một vòng la 200cm
2
, đặt trong từ trường đều B = 0,1T( véctơ cảm ứng từ vuông
góc v
ới trục quay ). Khung quay đều với vận tốc 5 vòng/giây.
a/ Tính t
ừ thông cực đại qua khung và suất điện động cực đại .Đs: )20;2( Vwb

b/ Viết biểu thức của suất điện động xoay chiều. Biết lúc t=0, thì
n
r
vuông góc với
B
ur
. Đs:( Vte )
2
10sin(20



Câu 4:Khung dây dẫn quay đều với vận tốc góc ω quanh một trục

các đường cảm ứng từ của một từ trường đều. Từ thông
cực đại gởi qua khung và suất điện động cực đại trong khung liên hệ nhau bởi công thức :
A.E
o
= ωΦ
o
/

2
B.E
o
= Φ
o
/ω C. E
o
= Φ
o
/ω
2
D.E
o
= ωΦ
o
Câu 5. Một khung dây dẫn HCN gồm 500 vòng dây giống nhau có điện trở không đáng kể, diện tích mặt phẳng của mỗi
vòng dây là 53,5cm
2
. Khung dây quay đều với vận tốc 50 vòng/s xung quanh trục đối xứng của nó đi qua trung điểm của 2
cạnh đối diện trong một từ trường đều có cảm ứng từ B=0,2T và đường sức từ hướng vuông góc với trục quay của khung
dây. Cho biết tại thời điểm ban đầu (t=0) mặt phẳng của khung dây hợp với các đường sức từ một góc
0
60 .
a. Tính t
ừ thông cực đại qua mỗi vòng dây.
b. Vi
ết biểu thức suất điện động tức thời mà khung dây sinh ra.
Câu 6 Một khung dây quay đều trong từ trường đều
B
ur

với vận tốc 50vòng/s. Lúc t=0 thì
n
r
ngược hướng với
B
ur
. Lúc t =
1
( )
400
s
thì e =- 84(V). Viết biểu thức của e:ĐS: Vtcoce )
2
100(284



Câu 7:.Một khung dây dẹt gồm 1000 vòng quay đều với tốc độ 3000 vòng/ph xung quanh một trục đối xứng đi qua trung
điểm của 2 cạnh đối diện. Biết từ thông cực đại qua mỗi vòng dây là
max
 =107.10
-5
Wb. Chọn gốc thời gian t=0 lúc suất
điện động máy phát ra l
à cực đại.Viết biểu thức SĐĐ ở 2 đầu cuộn dây. ĐS: tVe


100cos107

Câu 8: Một khung dây đặt trong từ trường có cảm ứng từ

B

. Từ thông qua khung là 6.10
-4
Wb.Cho cảm ứng từ giảm đều về
0 trong thời gian 10
-3
(s) thì sức điện động cảm ứng xuất hiện trong khung là: A. 6V B. 0,6V C. 0,06V D. 3V
Câu 9: Một khung dây điện tích S =600cm
2
và có 2000 vòng dây quay đều trong từ trường đều có vectơ
B

vuông góc với
trục quay của khung và có giá trị B = 4,5.10
-2
(T). Dòng điện sinh ra có tần số 50 Hz. Chọn gốc thời gian lúc pháp tuyến
khung hợp với đường sức từ một góc
0
30 . Biểu thức sức điện động e sinh ra có dạng
A. e = 120
2
sin100πt V B. e = 120
2
cos (100πt +π/6)(V) C. e = 120
2
sin(100 πt
6

 )V D. e = 120cos100 πt

Câu 10: Khung dây hình chữ nhật dài 30cm, rộng 20cm đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B=10
-2
(T) sao cho pháp
tuy
ến khung hợp với véctơ
B

1 góc 60
o
. Từ thông qua khung là:
A. 3.10
-4
(T) B. 2
3
10
4
Wb C. 3.10
-4
Wb D. 3
3
.10
4
Wb
Câu 11:Một khung dây hình vuông cạnh 20cm có 2000 vòng dây quay đều trong từ trường không đổi, có cảm ứng từ 10
-2
(T)
v
ới vận tốc quay 50 vòng/s. Đường sức từ vuông góc với trục quay. Lấy t
o
= 0 là lúc mặt khung vuông góc với đường sức. Từ

thông qua khung có dạng:
A. 0,8.10
3
cos100πt mWb B. 0,4 sin100πt mWb C. 0,4sin(100πt +π/6) mWb D. 0,04sin100πt mWb
Tương lai không phải thuộc về những người thông minh nhất mà thuộc về những người cần cù và siêng năng nhất!
LUYỆN THI VẬT LÍ -THẦY TRƯỜNG-THPT TRẦN HƯNG ĐẠO-TD-VP
Câu 12: Một khung dây quay đều với vận tốc 3000vòng/phút trong từ trường đều có từ thông cực đại gửi qua khung là1/π
Wb. Chọn gốc thời gian lúc mặt phẳng khung dây hợp với
B

một góc 30
0
thì suất điện động hai đầu khung là:
A. e = 100cos(100

t + π/6) V. B. e = 100sin(100

t +π/3) V.C. e = 100cos(100

t + 60
0
) V. D. e = 100cos(50t + π/3) V.
Câu 13:Một khung dây hình chữ nhật có tiết diện 54cm
2
gồm 500vòng, quay đều xung quanh trục với vận tốc 50vòng/giây
trong t
ừ trường đều 0,1Tesla. Chọn gốc thời gian lúc
B

song song với mặt phẳng khung dây thì biểu thức suất điện động hai

đầu khung dây l
à :
A. e = 27cos(100

t +π/2) V. B. e = 27

cos(100t ) V.C. e =27

cos(100

t + 90
0
) V. D. e = 27

sin(100

t + π/2) V.
Câu 14: Đặt một điện áp
120 2 os(100 )( )
6
u c t V


 
vào hai đầu mạch điện gồm tụ điện có dung kháng 70 và cuộn
dây có điện trở thuần R, độ tự cảm L.
Biết dòng điện chạy trong mạch
4 os(100 )( )
12
i c t A



 
. Tổng trở của cuộn dây
là A. 100. B. 40. C. 50. D. 70.
Câu15: Một đoạn mạch gồm một điện trở thuần R = 50

, một cuộn cảm có L = H

1
, và một tụ điện có điện dung C =
F
4
10.
2


, mắc nói tiếp vào mạng điện xoay chiều có U = 120V, tần số f = 50Hz. Tổng trở của đoạn mạch có thể nhận giá
trị nào sau đây? A. Z = 50
2

B. Z = 50

C. Z = 25
2


D. Z = 100

Câu 16. Đặt vào hai đầu một tụ điện một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số f thay đổi. Khi f

= 50Hz thì cường độ hiệu dụng qua tụ là 2,4A. Để cường độ hiệu dụng qua tụ bằng 3,6A thì tần số của dòng điện phải bằng:
A. 25 Hz B. 75 Hz C. 100 Hz D.50 2 Hz
Câu 17: Nếu mắc nối tiếp điện trở R = 50Ω với cuộn dây thuần cảm có L = (1/2π)H thì cường độ hiệu dụng trong mạch là
2 A. Nếu thay R bằng tụ điện có điện dung C thì cường độ dòng điện tăng lên 2 lần. biết f=50Hz Giá trị của điện dung
C là: A.
4
10
4


F B.
4
10
2
1


F C.
4
10
1


F D.
4
10
4
1



F
Câu18:Một tụ điện có điện dung 10
-4
/2π F mắc vào mạng điện xoay chiều có hiệu điện thế hiệu dụng 100V, tần số f = 50Hz.
Cường độ d
òng điện đi qua tụ điện là bao nhiêu? Hãy chọn đáp án ĐÚNG.A. I = 1A B. I = 0,5A C. I = 1,5A
Câu19: Một bếp điện có điện trở là 25

và độ tự cảm không đáng kể có thể sử dụng ở hiệu điện thế xoay chiều hoặc một
chiều. Nối bếp điện với dòng điện xoay chiều có hiệu điện thế cực đại 100
2
. Dòng điện hiệu dụng qua bếp có thể nhận giá
trị nào sau đây? A. I=4 A B.I=8 A C. I=4
2
A D. Một giá trị khác.
Câu20: Một cuộn dây có độ tự cảm H

2
, điện trở thuần không đáng kể. Hiệu điện thế ở hai đầu cuộn dây khi có một dòng
điện xoay chiều tần số 50Hz và cường độ 1,5A chạy qua nó, đúng với giá trị nào sau đây:
A. U = 320V B. U = 300V C. U = 200V D. U = 300
2
V
Câu 21 Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i =I
0
cos 100

t(A) . Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s, cường
độ tức thời có độ lớn
bằng 0,5Io vào những thời điểm:

A. 1/400s ; 2/400s B. 1/500s ;3/500s C. 1/300s ;2/300s D. 1/600s ;5/600s
Câu 23: Giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế xoay chiều có biểu thức u =220
5
cos(100π .t)V là:
A. 220
5
.V B. 220V C. 110
10
.V D. 110
5
.V
Câu 24: Đặt vào hai đầu một tụ điện một hiệu diện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi và tần số 50Hz thì cường
độ hiệu dụng qua tụ là 4A. Để cường độ hiệu dụng qua tụ bằng 1A th
ì tần số của dòng điện phải bằng:
A. 25Hz B. 100Hz C. 12,5Hz D. 400Hz
Chúc các em học tốt
Tương lai không phải thuộc về những người thông minh nhất mà thuộc về những người cần cù và siêng năng nhất!
LUYỆN THI VẬT LÍ -THẦY TRƯỜNG-THPT TRẦN HƯNG ĐẠO-TD-VP