TIET 43 BÀI TẬP VẬT LÍ 9

TIẾT 43. BÀI TẬP
DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU


Bài 1 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính nào để có thể
tạo ra dịng điện?

A. Nam châm vĩnh cửu và sợi dây dẫn nối hai cực nam châm
B. Nam châm điện và sợi dây dẫn nối nam châm với đèn
C. Cuộn dây dẫn và nam châm
D. Cuộn dây dẫn và lõi sắt
Lời giải:

Chọn C.
Giải thích: Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính: cuộn dây dẫn và nam
châm.


Bài 2 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Nối hai cực của máy phát điện xoay chiều với một bóng đèn. Khi quay nam
châm của máy phát thì trong cuộn dây của nó xuất hiện dịng điện xoay chiều vì:
A. từ trường trong lịng cuộn dây ln tăng
B. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luôn tăng
C. Từ trường trong cuộn dây không biến đổi
D.Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm

Lời giải:
Chọn câu D.
GT: Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm.
Khi nam châm đứng yên so với cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của dây không thay

đổi. Chỉ khi nam châm quay thì số đường sức từ đó mới ln phiên tăng giảm nên trong cuộn dây xuất hiện
dòng điện cảm ứng xoay chiều


Bài 3 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Hãy giải thích vì sao máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay, chỉ khi quay cuộn
dây thì trong cuộn dây mới có dịng điện xoay chiều

Lời giải:

Lời giải:
Khi cuộn dây dẫn đứng yên so với nam châm thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của dây
không thay đổi. Chỉ khi cuộn dây quay thì số đường sức từ đó mới luân phiên tăng giảm.


Bài 4 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Muốn cho máy phát điện xoay chiều phát điện liên tục thì phải làm thế nào? Hãy vẽ
sơ đồ thiết kế một máy phát điện xoay chiều có thể hoạt động liên tục.

Lời giải:
+ Phải làm cho cuộn dây hoặc nam châm quay liên tục. Có thể dùng tay quay, dùng một động cơ (máy nổ,
tuabin hơi…) quay rồi dùng dây cuaroa kéo cho trục máy phát điện quay liên tục.
+ Có 2 loại máy phát điện thường dùng là máy phát điện có cấu tạo khung dây quay trong từ trường của nam
châm hoặc nam châm quay để cho máy phát điện xoay chiều phát điện liên tục thì phải cho rôto quay liên tục
(khung dây hoặc nam châm quay liên tục). Sơ đồ thiết kế là hình 34.1 hoặc 34.2 SGK trang 93.


Bài 1 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính nào để có thể
tạo ra dịng điện?

A. Nam châm vĩnh cửu và sợi dây dẫn nối hai cực nam châm
B. Nam châm điện và sợi dây dẫn nối nam châm với đèn

C. Cuộn dây dẫn và nam châm
D. Cuộn dây dẫn và lõi sắt
Lời giải:

Chọn C.
Giải thích: Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính: cuộn dây dẫn và nam
châm.


Sơ đồ thiết kế là hình 34.1 hoặc 34.2 SGK trang 93.


Bài 5 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Trong máy phát điện xoay chiều, rôto hoạt động như thế nào khi máy
làm việc ?
A. Luôn đứng yên .
B. Chuyển động đi lại như con thoi.
C. Ln quay trịn quanh một trục theo một chiều
D. Luân phiên đổi chiều quay.

Lời giải:

Chọn C. Trong máy phát điện xoay chiều, rôto luôn quay tròn quanh một trục theo một chiều.


Bài 6 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Bộ phận góp điện trong động cơ điện một chiều và trong máy phát
điện xoay chiều với cuộn dây quay có nhiệm vụ gì khác nhau?

Lời giải:
- Trong động cơ điện 1 chiều: cổ góp điện gồm hai vành bán khuyên, ngồi việc nó có tác dụng làm điện cực
đưa dịng điện một chiều vào động cơ, nó cịn có tác dụng chỉnh lưu, đổi chiều dịng điện trong khung (rơto)

để làm cho khung quay liên tục theo một chiều xác định.
- Trong máy phát điện xoay chiều: cổ góp điện là 2 vành khuyên để lấy điện từ cuộn dây ra để cung cấp điện
cho phụ tải bên mạch ngoài.


Bài 7 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Trong máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay, nếu ta thay bộ góp điện gồm hai vành khuyên
bằng bộ góp điện gồm hai nửa vành khuyên như trong động cơ điện một chiều thì dịng điện lấy ra có đặc điểm gì? Vì sao?

Lời giải:

Lời giải:
Dịng điện lấy ra là dịng điện khơng đổi vì khi bộ góp điện gồm 2 vành khuyên bằng bộ gồm 2 bán khuyên
thì sẽ tạo ra dịng điện có chiều khơng đổi.


Bài 7 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Trong máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay, nếu ta thay bộ góp điện gồm hai vành khuyên
bằng bộ góp điện gồm hai nửa vành khuyên như trong động cơ điện một chiều thì dịng điện lấy ra có đặc điểm gì? Vì sao?

Lời giải:

Dịng điện lấy ra là dịng điện khơng đổi vì khi bộ góp điện gồm 2 vành khuyên bằng bộ gồm 2 bán khuyên
thì sẽ tạo ra dịng điện có chiều khơng đổi.


Bài 8 trang 75 sách bài tập Vật Lí 9: Lắp một bóng đèn dây tóc vào hai cực của một máy phát điện
xoay chiều. Khi máy quay, bóng đèn nhấp nháy (ln phiên sáng tối, xen kẽ). Vì sao?

Lời giải:
Dịng điện tạo ra của máy phát điện là dòng điện cảm ứng xoay chiều, đèn có hiện tượng nhấp nháy là
do:

Khi máy phát điện xoay chiều hoạt động thì dịng điện xoay chiều sinh ra có cường độ biến thiên liên tục.
Tức là cuồng độ liên tục thay đổi từ giá trị cực đại (khi đó đèn sáng) đến giá trị bằng 0 (khi đó đèn tắt) →
bóng đèn nhấp nháy (luân phiên sáng, tối xen kẽ). Máy phát quay càng chậm thì càng thấy rõ mức độ
nhấp nháy của đèn.


Bài 1 trang 76 sách bài tập Vật Lí 9: Trong thí nghiệm ở hình 35.1
SBT, có hiện tượng gì xảy ra với kim nam châm khi ta đổi chiều
dòng điện chạy vào nam châm điện?
A. Kim nam châm vẫn đứng yên.
o
B. Kim nam châm quay một góc 90 .
C. Kim nam châm quay ngược lại.
D. Kim nam châm bị đẩy ra.

Lời giải:

Chọn C.
C. Kim nam châm quay ngược lại.


(S)

(N)

Khi đóng khóa K: Áp dụng quy tắc nắm bàn tay phải ta được đầu C của nam châm điện trở thành cực Nam (S) → Cực Bắc (N) của
kim nam châm bị hút quay về C. (hình 35.1a)
Đổi chiều dịng điện thì đầu C của nam châm điện trở thành cực Bắc (N) → Cực Bắc (B) của kim nam châm bị đẩy ra nên kim nam
châm quay ngược lại sao cho cực Nam của nó quay về đầu C của ống dây.

Bài 2 trang 76 sách bài tập Vật Lí 9: Trong thí nghiệm ở hình
35.2 SBT, có hiện tượng gì xảy ra với kim sắt khi ta đổi chiều
dòng điện chạy vào nam châm điện?
A. Kim sắt vẫn bị hút như trước.
o
B. Kim sắt quay một góc 90 .
C. Kim sắt quay ngược lại.
D. Kim sắt bị đẩy ra.

Lời giải:

Chọn câu A. Kim sắt vẫn bị hút như trước.
Khi K đóng: nam châm điện có từ tính nên tác dụng lực từ hút đinh sắt.
Khi đổi chiều dòng điện chạy vào nam châm → nam châm điện vẫn có từ tính nên vẫn hút đinh sắt.


Bài 3 trang 76 sách bài tập Vật Lí 9: 
Có hiện tượng gì xảy ra với miếng nam châm khi cho dòng điện lay chiều
chạy vào nam châm điện ở hình 35.3 SBT?
A. Miếng nam châm bị nam châm điện hút chặt.
B. Miếng nam châm chỉ bi nam châm điện đẩy ra.
C. Miếng nam châm đứng yên không bị hút, không bị đẩy.
D. Miếng nam châm luân phiên bị nam châm điện hút, đẩy

Lời giải:
Chọn câu D. Miếng nam châm ln phiên bị nam châm điện hút, đẩy.
Khi có dịng điện xoay chiều chạy trong nam châm điện thì mỗi khi dịng điện đổi chiều thì nam châm đổi từ
cực. Do đó miếng nam châm liên tục bị nam châm điện hút, đẩy (dao động).

Bài 4 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Đặt một dây dẫn thẳng song song với trục Nam Bắc của một kim nam
châm đứng cân bằng. Có hiện tượng gì xảy ra với kim nam châm khi dịng điện xoay chiều lấy từ lưới điện
quốc gia chạy qua dây dẫn? Giải thích hiện tượng

Lời giải:
Hiện tượng: Kim nam châm vẫn đứng yên như cũ,
Giải thích: Thực ra lực từ tác dụng vào mỗi cực của kim nam châm luân phiên đổi chiều theo sự đổi chiều
của dịng điện (vì dòng điện lấy từ lưới điện quốc gia là dòng điện xoay chiều). Nhưng vì kim nam châm
có qn tính, dịng điện xoay chiều trên lưới điện quốc gia có tần số lớn (50Hz) cho nên kim không kịp đổi
chiều quay và đứng yên.


Bài 5 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Hãy vẽ sơ đồ bố trí một thí nghiệm để nhận biết xem dòng điện chạy qua
một dây dẫn là dòng điện một chiều hay dòng điện xoay chiều?

Lời giải:
Thiết kế theo sơ đồ hình vẽ:

Dây dẫn có dịng điện cần kiểm tra được đem quấn xung quanh một ống cách điện, ta tao được một nam
châm điện rùi lắp vào sơ đồ như hình vẽ.
+ Nếu miếng nam châm điện gắn vào lá thép đàn hồi mà bị hút, đẩy liên tục (dao động) → dòng điện chạy qua
dây là dòng điện xoay chiều.


Bài 6 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Tác dụng từ của dòng điện thay đổi như thế nào khi dịng điện đổi
chiều?
A. Khơng cịn tác dụng từ
B. Tác dụng từ mạnh lên gấp đôi
C. Tác dụng từ giảm đi

D. Lực từ đổi chiều

Lời giải:

Chọn D. Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ đổi chiều.


Bài 7 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Dịng điện xoay chiều có cường độ và hiệu điện thế luôn thay đổi theo thời gian vậy ampe
kế xoay chiều chỉ giá trị nào của cường độ dòng điện xoay chiều?
A. Giá trị cực đại
B. Giá trị cực tiểu
C. Giá trị trung bình
D. Giá trị hiệu dụng.

Lời giải:

Chọn D. Ampe kế xoay chiều chỉ giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện xoay chiều.


Bài 8 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Trong thí nghiệm ở hình 35.4, khi đổi chiều dịng điện chạy vào cuộn dây dẫn thì tác dụng từ của cuộn dây
đối với kim nam châm và kim sắt non có gì khác nhau? Vì sao?

Lời giải:
Đóng khóa K, trong ống dây có dịng điện chạy qua, sử dụng quy tắc nắm bàn tay
phải ta xác định được đầu A của ống dây là cực Bắc, đầu B là cực Nam

+ Đối với kim nam châm:
Ban đầu, cực Bắc của kim nam châm ở gần đầu A (khi này là cực Bắc) nên bị đẩy quay ra xa, cực Nam lại gần đầu A của ống dây. Sau đó đổi chiều
dịng điện thì từ cực của ống dây thay đổi, đầu A thành cực Nam, sẽ đẩy cực Nam của kim nam châm ra xa, đầu Bắc của kim nam châm lại gần A →
kim nam châm bị quay 180o sau khi đổi chiều dòng điện.

+ Đối với kim sắt non: Ống dây ln là nam châm điện dù có đổi chiều dịng điện hay khơng đổi chiều, do vậy nam châm điện luôn hút kim sắt non
→ kim sắt non vẫn đứng n khơng quay dù đổi chiều dịng điện.

Vậy tác dụng từ của cuộn dây đối với kim nam châm và kim sắt non là khác nhau khi đổi chiều dòng điện chạy vào cuộn dây, cụ thể là kim nam châm
quay, kim sắt không quay.


Bài 9 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Dựa vào tác dụng từ của dòng điện xoay chiều, hãy vẽ sơ đồ thiết kế một chng điện
chạy bằng dịng điện xoay chiều.

Lời giải:

Sơ đồ thiết kế một chuông điện chạy bằng dịng điện xoay chiều được mơ tả như hình vẽ.


Bài 10 trang 77 sách bài tập Vật Lí 9: Tác dụng nào của dịng điện xoay chiều khơng phụ thuộc vào chiều
dịng điện?

Lời giải:

Tác dụng nhiệt, quang, sinh lí.