Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (253.13 KB, 3 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span>Câu 22 trong đề thi thử Đại học Sư phạm Hà Nội lần 6 đúng hay sai. (Trần Minh Trí, THPT Nguyễn Khuyến, thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam). Kinh thưa quí đồng nghiệp: Mấy ngày qua, trên diễn đàn thư viện vật lý, thư viện violet, có đăng tải đề thi thử lần 6 của ĐHSP Hà Nội, kèm theo lời giải. Đồng nghiệp đã có ý kiến nhiều câu không rõ ràng, đặc biệt tranh luận sôi nổi cấu 22 về động cơ điện xoay chiều, vì là đề của ĐHSP Hà Nội, nên tôi cũng dành thời gian đọc, theo dõi các lời giải trên 2 diễn đàn, tôi tin là chính thống vì thầy Trần Văn Hậu đã Word hóa bản gốc PDF. Với tinh thần cầu thị, học hỏi, chia sẻ lẫn nhau, tôi mạnh dạn viết mấy dòng bày tỏ quan điểm của mình về câu 22 động cơ điện xoay chiều để đồng nghiệp tham khảo, có gì không phải, mong được bỏ qua. Tôi xin được trích nội dung câu hỏi, lời giải của các thầy, và đáp án của ĐHSP . A. Câu 22: Trích đề, lời giải đăng trên thư viện vật lý tháng 5/2015. Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V - 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào? A. giảm đi 17 Ω. B. tăng thêm 17 Ω. C. giảm đi 12 Ω. D. tăng thêm 12 Ω. Lời giải : Gọi R0 , ZL , ZC là điện trở thuần, cảm kháng và dung kháng của quạt điện. Công suấ định mức của quạt P = 120W ; dòng điện định mức của quạt I. Gọi R 2 là giá trị của biến trở khi quạt hoạt động bình thường khi điện áp U = 220V Khi biến trở có giá tri R1 = 70 thì I1 = 0,75A, P1 = 0,928P = 111,36W P1 = I12R0 (1) ------> R0 = P1/I12 198 (2). U U 220 = = 2 2 Z 1 √ ( R + R ) +( Z −Z ) √ 2682 +( Z −Z )2 0 1 L C L C. I1 = Suy ra (ZL – ZC )2 = (220/0,75)2 – 2682 ------> ZL – ZC 119 (3) Ta có P = I2R0 (4). U U = Z √( R + R )2 +(Z −Z )2 0 2 L C Với I =. (5). 2. U R0 2 2 P = ( R0 + R 2 ) +( Z L −Z C ) --------> R0 + R2 256 ------> R2 58 R2 < R1 ----> ∆R = R2 – R1 = - 12 Phải giảm 12.. B. Câu 22: Trích đề, lời giải đăng trên thư viện violet 28/ 5/2015( Có người cho rằng đây là đáp án của tác giả). Trong một giờ thực hành một học sinh muốn một quạt điện loại 180 V 120W hoạt động bình thường dưới điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V, nên mắc nối tiếp với quạt một biến trở. Ban đầu học sinh đó để biến trở có giá trị 70 Ω thì đo thấy cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch là 0,75A và công suất của quạt điện đạt 92,8%. Muốn quạt hoạt động bình thường thì phải điều chỉnh biến trở như thế nào? A. giảm đi 17 Ω. B. tăng thêm 17 Ω.. C. giảm đi 12 Ω.. D. tăng thêm 12 Ω..
<span class='text_page_counter'>(2)</span> Ban đầu - Quạt có hiệu suất 92,8% nên công suất của quạt là. P1 Pdm .0,928 111, 36W Ud1 .I.cos. Ud1 .cos 148, 48. - Hiệu điện thế trên điện trở r: - Theo giản đồ vecto:. U r1 I1 .r 52, 5V. 2 2 U Ur U q U 2 U r1 Ud1 2.U r1Ud1cos. Ud1 173, 36V cos 0,875. Khi quạt hoạt động bình thường Pdm Udm .I 2 .cos I 2 0,779A. Dựa vào giản đồ vecto Đáp án C.. 2 2 U 2 U r2 U dm 2.U r 2 U dm cos Ur 2 45, 4V. r2 . Ur 2 58,15 I2. Tôi xin có ý kiến như sau: Dạng đề nầy cũng tương tự như nhiều câu trong các tài liệu ôn tập như câu 22, đề 14 trong bộ đề của thầy Bùi Gia Nội, hoặc đề thi thử năm 2014 của Đại học X…, tôi đã có ý kiến cách đây hơn 1 tháng trên TVVL, nay nói lại rõ là sai đề, không thể giải được do có sự nhầm lẫn đáng tiếc về bản chất vật lý về động cơ điện. Cả 2 lời giải trên đều cho cùng kết quả, cách giải đầu sai rất rõ, nhiều thầy đã chỉ rồi, tác giả xem động cơ điện như cái bàn là, ở đây chỉ tỏa nhiệt. Cách giải thứ hai, nhìn vào tưởng chừng là đúng, nhưng nếu quay ngược lại thì thấy vô lý: - Khi quạt hoạt động bình thường, theo lời giải của tác giả, ta có: - Điện áp trên điện trở thuần của quạt ( theo giản đồ vecto) là Ur = Udm.cosϕ = 180.0,875 = 157,5(V). –Công suất tỏa nhiệt trên quạt : Pn = 157,5.0,779 ≈ 120(W). Công suất nầy đúng bằng công suất tiêu thụ của quạt, vậy quạt là cái bàn là, không hoạt động. Sai của bài toán chỗ nào: Tác giả đã đồng nhất động cơ điện xoay chiều với mạch RLC lý tưởng là không đúng: -Mạch RLC lý tưởng, công suất tiêu thụ của mạch chỉ tỏa nhiệt, năng lượng điên, năng lượng từ biến đổi thuận nghich, ta có P= UIcosϕ = RI2. -Quạt là động cơ điện, thực tế là mạch RLC (LntC, L//C), nhưng không có sự biến đổi thuận nghịch năng lượng điện - từ, khi động cơ hoạt động, công suất tiêu thụ của động cơ phân làm hai: Phần tỏa nhiệt ở động cơ (Pn), phần biến thành công suất có ích (Pci) để quay roto. Ta có P == UIcosϕ = Pn + Pci = RI2 + Pci. Như vậy ở đây không thể có cosϕ = R/Z = UR/U, vô tình ta cho Pci=0, trở lại mạch RLC lý tưởng, đây chính là nhầm lẫn của lời giải thứ hai. Về đề thi tuyển sinh đại học, cao đẵng từ năm 2008 đến 2014, tôi xin trích một vài câu: -Câu 10 (DH 2012). Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V, cường độ dòng điện hiệu dụng 0,5 A và hệ số công suất của động cơ là 0,8 . Biết rằng công suất hao phí của động cơ là 11 W. Hiệu suất của động cơ (tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) A. 80% B. 90% C. 92,5% D. 87,5 % -Câu 14(ĐH 2014): Một động cơ điện tiêu thụ công suất điện 110 W, sinh ra công suất.
<span class='text_page_counter'>(3)</span> cơ học bằng 88 W. Tỉ số của công suất cơ học với công suất hao phí ở động cơ bằng A. 3. B. 4. C. 2. D. 5. Đề ra rất rõ, chỉ giới hạn ở mức độ phù hợp với ý nghĩa vật lý của động cơ điện. Lời kết: Việc đồng nhất động cơ điện xoay chiều với mạch RLC chỉ tỏa nhiệt là không đúng, có rất nhiều cách để ta rèn luyện kiến thức nầy nhưng cần đúng ý nghĩa vật lý của nó, đã là động cơ thì phải có hiệu suất, các tác giả đã quên chỗ nầy nên dẫn đến sai sót đáng tiếc. Khi biên soạn tài liệu ôn thi cho học sinh, nhất là đề thi thử, ta có thể thông cảm các sai sót như: không có phương án nào cả, sai số liệu, số liệu thiếu thực tế, thiếu vài dữ kiện như điện trở dây nối, điện trở thuần cuộn cảm, ma sát… nhưng không đồng ý với bài toán sai kiến thức cơ bản, sau nầy các em trưởng thành, suy nghĩ thế nào về người thầy. Tôi đề nghị các thầy hãy rút các bài nầy ra khỏi trang tài nguyên của 2 thư viện, tác giả đề thi thử lần 6 ĐHSP Hà Nội hãy mạnh dạn đính chính. Trên đời ai không có lúc sai lầm, tôi cũng vậy, nhưng thấy sai mà biết sửa mới là vĩ đại. Thân chào, kính mong quí thầy cô cho ý kiến. Trân trọng cám ơn. Trần Minh Trí.
<span class='text_page_counter'>(4)</span>