Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đặt vào haiđầu mỗi dây dẫn I và II như hình vẽ... Khi đặt vào hai đầu các dây dẫn một hiệu điện thế bằng nhau thì c
Trang 1CHƯƠNG I ĐIỆN HỌC
I/ KIẾN THỨC CƠ BẢN
1 Định luật Ôm cho đoạn mạch riêng lẽ.
R
U
Trong đó: + I là cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đo bằng (A)
+ U là hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch đo bằng (V)
+ R là điện trở của đoạn mạch đo bằng (Ω) 1kΩ = 103 Ω, 1MΩ = 106 Ω.Chí ý: Từ
Hoặc U = I R (1 // ) dùng để xác định U khi biết I và R.
Đồ thị sự phụ thuộc của cường độ dòng điện I và hiệu điện thế U là một đường thẳng điqua gốc tọa độ Khi biết đồ thị thì suy ra được I và U tại một điểm bất kì trên đồ thị
2 Định luật Ôm cho đoạn mạch gồm n điện trở mắc nối tiếp.
R
R
1
I1
I2
In
Trang 2+ Nếu đoạn mạch gồm n điện trở
giống nhau mắc song song thì: I1 = I2 = = In, I = n I1
3 2 1
.
R R
R R R R
R
+ +
= +
1
3 2
R
R R
R
R
+ +
Khi sử dụng nếu U = Uđm => P = Pđm và I = Iđm thì dụng cụ hoạt động bình thường
Nếu U > Uđm => P > Pđm và I > Iđm thì dụng cụ hoạt động quá mức bình thường, có thể cháyNếu U < Uđm => P < Pđm và I < Iđm thì dụng cụ hoạt động yếu hơn mức bình thường, có thểkhông hoạt động và bị cháy
Trang 3+ Công suất tiêu thụ trên cả đoạn mạch bằng tổng công suất tiêu thụ trên các đoạnmạch thành phần.
7 Điện năng – Công của dòng điện.
Điện năng là năng lượng của dòng điện
t R
U t R I t I
Điện năng, công của dòng điện thường dùng đơn vị là kW.h
Chú ý: Một số đếm của công tơ điện tương ứng với điện năng tiêu thụ là 1 kW.h = 3,6
106J
- Biện pháp tiết kiệm điện năng (A) là:Vì A = P.t nên muốn A nhỏ thì sử dụng với thờigian tối thiểu cần thiết (t nhỏ), lựa chọn và sử dụng các dụng cụ điện có công suất (P) phùhợp
8 Định luật Jun – Len xơ.
Q = I2.R.t = =U.I.t = t
R
U2
(J) (13)1J = 0,24 cal
9 Một số công thức khác có liên quan:
Công thức tính nhiệt lượng mà vật thu vào khi tăng nhiệt độ từ t1 đến t2:
i
Q
Q A
10 Phương pháp chung để giải bài toán vận dụng định luật Ôm:
- Bước 1 Tìm hiểu và tóm tắt đề bài, vẽ sơ đồ mạch điện
- Bước 2 Phân tích mạch điện, tìm các công thức có liên quan đến các đại lượng cần tìm
- Bước 3 Vận dụng các công thức liên quan để giải bài toán
- Bước 4 Kiểm tra, biện luận kết quả (nếu có)
II/ BÀI TẬP VẬN DỤNG.
Trang 4Ba đện trở R1, R2, R3 mắc nối tiếp với nhau vào hai đầu đoạn mạch có hiệu điện thế
44 V Biết R1 = 2R2 = 3 R3. Cường độ dòng điện chạy trong đoạn mạch là 4A Tính giá trịcác điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở
Giải:
Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
) ( 11 4
R R
11
11 6 11
6
Gọi x và y là số điện trở 10Ω và 40Ω cần để mắc vào mạch điện ta có:
10 x + 40 y = 90 => x = 9 – 4y với x, y là số nguyên dương và x ≤ 9; y ≤ 2 nên ta có baphương án để mắc các điện trở trên như sau:
+ y = 0 và x = 9 (9 điện trở 10Ω mắc nối tiếp với nhau)
+ y = 1 và x = 5 (1 điện trở 40Ω với 5 điện trở 10Ω mắc nối tiếp)
+ y = 2 và x = 1 (2 điện trở 40Ω và 1 điện trở 10Ω mắc nối tiếp)
Bài 3
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế đặt vào haiđầu mỗi dây dẫn I và II như hình vẽ
Trang 5Hãy cho biết thông tin nào dưới đây
là đúng? là sai? Giải thích
a Khi đặt vào hai đầu các dây dẫn một hiệu điện
thế bằng nhau thì cường độ dòng điện qua dây dẫn
(II) lớn hơn,
b Khi dòng điện qua hai dây dẫn bằng nhau thì
hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn (I) nhỏ hơn
c Điện trở của hai vật dẫn này bằng nhau
Giải.
Nhìn vào đồ thị ta thấy:
a Khi U1 = U2 thì I2 > I1 vậy (a) đúng
b Khi I1 = I2 thì U1 > U2 vậy (b) sai
c
2
2 2 1
1
I
U R I
U
R = = Khi I1 = I2 thì U1 > U2 => R1>R2 vậy(c) sai.
Bài 4.
Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó R2 = 2R1; vôn kế chỉ 12V; ampekế chỉ 0,8A
a Tính R1, R2 và điện trở tương đương của đoạn mạch
b Nếu đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế khác có giá trị là 45V thì cường độdòng điện qua các điện trở và qua ampekế là bao nhiêu?
Giải:
Đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc song song
a Điện trở tương đương của đoạn mạch là:
) ( 15 8
2
1 1
1 1 2
1
2
R R
R R R
U(V)
U(V)
(II)
(I)I(A)
U1 U2 U(V)
Trang 6I3 R3
r
) ( 5 , 22 2
15
45 1
45 2
Cho đoạn mạch gồm 3 điện trở R1 = 15(Ω), R2 =
R3 =30(Ω) mắc song song với nhau
a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch
b Biết cường độ dòng điện qua điện trở R1 là 1A
Tính hiệu điện thế đặt vào hai đầu đoạn mạch và cường
độ dòng điện qua điện trở R2 và R3 và cường độ dòng
điện qua mạch chính
Hướng dẫn:
a
3 2 1
2 1 3 1 3 2 3 2 1
111
1
R R R
R R R R R R R R R
R
++
=++
=
) ( 5 , 7 2 1 3 1 3
2
3 2
+ +
=
R R R R
R
R
R R
15 2
Cho mạch điện gồm 3 điện trở R1 = R2 = R3 = r = 36(Ω)
a Có mấy cách mắc ba điện trở này vào mạch? Vẽ sơ đồ các cách mắc đó
b Tính điện trở tương đương của mỗi đoạn mạch nói trên
Trang 7r
r
rr
I1 R1 I2 R2
I3 R3 Ix RxI
Giải:
a Vì 3 điện trở giống nhau nên có 4 cách mắc
khác nhau Sơ đồ mắc như hình vẽ
b Điện trở tương đương:
(
).
+ +
r r r
r r r
Cách 4 RC4 = r + 54 ( )
2
36 36
r
Bài 7.
Cho mạch điện như hình vẽ
Biết r1= 5Ω, R2 = 15 Ω, R3 = 12 Ω, Rx có thể thay đổi được
Giải.
a Cường độ dòng điện chạy qua Rx
) ( 6 , 1 30
48 3
3
A R
Trang 8I2 R2 D R3
I4 R4
I R1 I1
) ( 2 , 1 3
A R
8 ,
Cho hai bóng đèn loại (24V – 0,8A) và (24V – 1,2A)
a Các kí hiệu trên cho biết điều gì?
b Mắc nối tiếp hai bóng đèn trên vào hiệu điện thế 48V Tính cường độ dòng điệnchạy qua hai đèn và nêu nhận xét về độ sáng của mỗi đèn
c Để hai đèn sáng bình thường thì phải mắc chúng như thế nào và sử dụng hiệu điệnthế là bao nhiêu?
Giải.
a Con số 24V cho biết hiệu điện thế định mức của bóng đèn Khi sử dụng nếu hiệuđiện thế đặt vào hai đầu bóng đèn lớn hơn 24V thì đèn có thể bị cháy, nếu hiệu điện thế đặtvào hai đầu bóng đèn nhỏ hơn 24V thì đèn sáng yếu hơống với khi nó sáng bình thường.Con số 0,8A và 1,2A cho biết giá trị cường độ dòng điện định mức của bóng đèn Khi sửdụng bóng đèn đúng giá trị hiệu điện thế định mức thì cường độ dòng điện chạy qua đènđúng bằng giá trị cường độ dòng điện định mức
b Điện trở của mỗi bóng đèn tính từ công thức:
) ( 30 8 , 0
4 , 2 1
4 , 2 2
2
dm
dm I
U R
Khi mắc nối tiếp: R = R1 + R2 = 30 + 20 = 50(Ω)
Cường độ dòng điện qua mỗi đèn:
I = I1 = I2 = 0 , 96 ( )
50
48
A R
Ta thấy I1 > Idm1 nên bóng đèn 1 sáng quá mức bình thường nên có thể bị cháy
I2 < Idm2 nên bóng đèn 2 sáng yếu hơn so với bình thường
Bài 9.
Trang 9Cho mạch điện như hình vẽ Trong đó R1 = 15(Ω), R2 = 3(Ω), R3 = 7(Ω), R4 = 10(
Ω), UAB = 35V
a Tính điện trở tương đương của toàn mạch
b Tính cường độ dòng điện qua các điện trở
c Tính các hiệu điện thế UAC và UAD
Giải:
a R23 = R2 + R3 = 10(Ω)
) ( 5 10 10
10 10
4 23
4 23
+
= +
75 , 8 4 4
1
AB AN
AB = Đặt vào hai dầu dây dẫn một hiệuđiện thế UAB = 45V
a Tính hiệu điện thế UMN
b So sánh hiệu điện thế UAN và
UMB
Giải:
Gọi điện trở của các đoạn AB, MN, AN, MB lần lượt là RAB, RMN, RAN, RMB.
Ta có thể coi dây dẫn AB gồm các điện trở RAM, RMN, RNB mắc nối tiếp với nhau Vì đoạnmạch mắc nối tiếp thì hiệu điện thế tỷ lệ với điện trở mà điện trở lại tỷ lệ thuận với chiềudài nên hiệu điện thế sẽ tỷ lệ thuận với chiều dài
Trang 10a Ta có: MN =AB - (AM +NB) = AB – AB AB AB
15
7 ) 5 3
) ( 21 45 15
7 15
7 15
7
V U
U AB
MN R
R
U
U
AB MN
4 5
4
V U
U AB
AN
U
U
AB AN
AB
) ( 30 3
2 3
2
V U
U AB
MB
U
U
AB MB
, 1 30
a Khi dịch chuyển con chạy C về phía M thì
độ sáng bóng đèn thay đổi thế nào?
b Bóng đèn ghi (12V – 6W) Điện trở toàn
phần của biến trở là R = 52(Ω) và con chạy C nằm
chính giữa MN Hiệu điện thế do nguồn cung cấp
là 25V Bóng đèn sáng bình thường không? Tại
P
U R
P I
Rđ
Trang 11A U
P I
9 2 2
A U
P I
20(Ω) chiếm 100% số vòng dây của biến trở
6(Ω) chiếm số % vòng dây biến trở là x Ta có: x = 30 %
20
% 100
Trang 12Hai bóng đèn ghi (12V – 8W) và (12V – 6W) Cần mắc hai bóng này với một biếntrở vào hiệu điện thế U = 18V để hai bóng đèn
sáng bình thường
a Vẽ sơ đồ mạch điện và tính điện trở biến trở
khi đó
b Biến trở được quấn bằng hợp kim nikelin có
điện trở suất là 0,4 10-6 Ωm, tiết diện tròn chiều
dài 8m Tính đường kính d của tiết diện dây dẫn
này Biết rằng hiệu điện thế lớn nhất được phép
đặt vào hai đầu biến trở là 48V và khi đó cường độ dòng điện qua biến trở là 2,4A
8 1
6 2
Cường độ dòng điện qua biến trở: Ib = I1 + I2 = 2/3 +1/2 = 7/6 (A)
Hiệu điện thế hai đầu biến trở: Ub = U – Uđ1= 18 – 12 = 6(V)
Điện trở của biến trở: ( )
7
36 7
6
mm m
R
l S s
l
R= ρ => = ρ = − = − =
Vì dây dẫn có tiết diện hình tròn nên: S = d d S 0 , 45mm
14 , 3
16 , 0 2 2
(6V – 12W) Cần mắc hai bóng đèn này với
một biến trở vào hiệu điện thế U = 15V để
hai dèn sáng bình thường
a Vẽ sơ đồ và nói rõ cách mắc nói trên
b Tính điện trở của biến trở khi đó
C
Rb
I
R1
R2 U
Đ2
I1 Đ1
I R
I2
Trang 13Cường độ dòng điện chạy qua biến trở: Ib = I2 – I1 = Iđm2 – Iđm1 = 0,5(A).
Điện trở của biến trở khi đó: Rb =Ub / Ib = 9 / 0,5 = 18(Ω)
Bài 15.
Trên hai bóng đèn ghi (110V – 60W) và (110V – 75W)
a Biết rằng dây tóc hai bóng đèn này làm bằng vônfram và có tiết dịên bằng nhau Hỏidây tóc của bóng đèn nào lớn hơn và lớn hơn bao nhiêu lần?
b Có thể mắc hai bóng đèn này nối tiếp với nhau vào hiệu điện thế 220V được không?Tại sao?
Giải:
a Từ công thức
P
U R R
U
P= 2 => = 2 Ta có:
2
2 2 2
1
2 1
dm
dm dm
dm
P
U R P
U
R = = Với Uđm1 = Uđm2 ta có:
25 , 1 60
75 1 2
110 );
( 67 , 201 60
2
2 2 2
2 1
dm
P
U R P
Nhận xét: U1 = 123V > 110V nên Đ1 sáng quá mức bình thường
U2 = 97V < 110V nên Đ2 sáng yếu hơn so với bình thường
Trang 14Như vậy không mắc hai bóng này nối tiếpvào hiệu điện thế 220V vì mắc như vậy thì Đ1 bịcháy.
Bài 16
Một động cơ làm việc ở hiệu điện thế 220V, dòng điện chạy qua động cơ là 4,5A,
a Tính công của dòng điện sinh ra trong 3h
b Hiệu suất của động cơ là 80% Tính công mà động cơ thực hiện được trong thờigian trên
% 100
10692000
%.
80
% 100
b Tính nhiệt lượng mà bếp điện toả ra khi đó và thời gian đun sôi lượng nước trên
c Tính tiền điện phải trả khi sử dụng ấm điện trên trong 1 tháng (30 ngày) Biết mỗingày đun 2 ấm và giá 1kwh là 700 đồng
Hướng dẫn:
a Khối lượng 2lít nước là m = 2kg
Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi 2 lít nước là:
Q1 = m.c(t2 – t1) = 1,8.1200(100 – 20) = 604800(J)
b Nhiệt lượng Q mà bếp điện toả ra là nhiệt lượng toàn phần, nhiệt lượng Q1 cần đểđun sôi nước là nhiệt lượng có ích Ta có:
) ( 720000
% 84
% 100 640800
% 100
Q
Thời gian để đun sôi nước tính từ công thức:
ph s
P
Q t t
Trang 15a Tính nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1phút.
b Dùng bếp điện trên để đun sôi 2l nước ở nhiệt độ ban đầu là 220C thì thời gian đun là
24 phút Coi rằng nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là có ích Tính hiệu suất của bếp.Cho biết nhiệt dung riêng của nước là 4200J/kg.K
% 100 1049760
Trang 162 Tác dụng từ của dòng điện – Từ trường – Từ phổ - Đường sức từ.
- Nam châm hoặc dòng điện đều có khả năng tác dụng một lực từ lên kim nam châm đặtgần nó
- Không gian xung quanh nam châm và xung quanh dòng điện tồn tại một từ trường
- Cách nhận biết từ trường Người ta dùng kim nam châm (gọi là nam châm thử) để nhậnbiết từ trường: ở đâu có lực từ tác dụng lên kim nam châm thử thì ở đó có từ trường
- Từ phổ là hình ảnh cụ thể về các đường sức từ Có thể thu được từ phổ bằng cách rắcmạt sắt lên tấm nhựa đặt trong từ trường và gõ nhẹ
- Các đường sức từ có chiều nhất định ở bên ngoài thanh NC chúng là những đườngcong đi vào ở cực Nam và đi ra ở cực Bắc của NC
3 Từ trường của ống dây có dòng điện chạy qua.
- Từ phổ bên ngoài ống dây có dòng điện chạy qua giống từ phổ ở bên ngoài thanh namchâm chúng đều là những đường cong đi vào ở cực Nam và đi ra ở cực Bắc Còn tronglòng ống dây có dòng điện chạy qua thì từ phổ là những đường thẳng song song cáchđều Nói cách khác từ phổ của nó là một đường cong khép kín
- Quy tắc Nắm tay phải: Nắm bàn tay phải, rồi đặt sao cho bốn ngón tay theo chiều dòng
điện chạy qua các vòng dây thì ngón tay cái choãi ra chỉ chiều đường sức từ trong lòngống dây
- Quy tắc Nắm tay phải dùng để xác định chiều ĐST của ống dây khi biết chiều dòng
điện chạy qua các vòng dây và ngược lại
4 Sự nhiễm từ của sắt, thép Nam châm điện.
- Sắt, thép, côban, niken và các vật liệu từ khác đặt trong từ trường đều bị nhiễm từ
- Sau khi bị nhiễm từ sắt non không giữ được từ tính còn thép vẫn giữ được từ tính
- Nam châm điện: Khi có dòng điện chạy qua ống dây có lõi sắt thì ống dây và lõi sắt trởthành một nam châm
- Có thể làm tăng tác dụng từ của nam châm điện bằng cách tăng cường độ dòng điệnchạy qua ống dây hoặc tăng số vòng dây của ống dây
5 Lực điện từ.
Trang 17- Dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường và không song song với đường sức
từ thì chịu tác dụng của lực điện từ
- Quy tắc “Bàn tay trái”: Đặt bàn tay trái sao cho đường sức từ hướng vào lòng bàn tay,chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra
900 chỉ chiều của lực điện từ
- Quy tắc “Bàn tay trái” dùng để xác định chiều lực điện từ tác dụng lên dây dẫn có dòngđiện chạy qua
6 Động cơ điện một chiều.
- Động cơ điện một chiều hoạt động dựa trên tác dụng của từ trường lên khung dây códòng điện chạy qua đặt trong từ trường
- Động cơ điện một chiều có hai bộ phận chính là nam châm để tạo ra từ trường và khungdây dẫn có dòng điện chạy qua
- Khi động cơ điện hoạt động, điện năng chuyển hoá thành cơ năng
7 Hiện tượng cảm ứng điện từ - Điều kiện xuất hiện dàng điện cảm ứng.
- Có nhiều cách dùng nam châm để tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín Dòng điệnđược tạo ra theo cách đó gọi là dòng điện cảm ứng
- Hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng gọi là hiện tượng cảm ứng điện từ
- Điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín là số đường sức từxuyên qua tiết diện S của cuộn dây đó biến thiên
8 Dòng điện xoay chiều - Máy phát điện xoay chiều
- Chều dòng điện cảm ứng: Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi sốđường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặcngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng
- Cách tạo ra dòng điện xoay chiều: Khi cho cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của
NC hay cho NC quay trước cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điệncảm ứng xoay chiều
- Máy phát điện xoay chiều có hai bộ phận chính là nam châm và cuộn dây dẫn Mộttrong hai bộ phận đó đứng yên gọi là Stato, bộ phận còn lại quay gọi là rôto
9 Các tác dụng của dòng điện xoay chiều - Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.
- Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt, quang, từ , húa học và sinh lí
- Lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều
- Dùng ampe kế và vôn kế xoay chiều có kí hiệu AC (hoặc ~) để đo giá trị hiệu dụng củacường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều, khi mắc không cần phân biệt chốt +,-
10 Truyền tải điện năng đi xa – Máy biến thế.
Trang 18- Khi truyền tải điện năng bằng đường dây dẫn sẽ có một phần điện năng hao phí do hiệntượng toả nhiệt trên đường dây.
- Công suất hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện tỷ lệ nghịch với bình phươnghiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây 2
2
U
P R
U = + Khi U 2 > U1 => máy tăng thế
+ khi U2 < U1 => máy giảm thế
II/ BÀI TẬP VẬN DỤNG
Các câu có thể ra thi:
Câu 1 Nam châm là gì? Nam châm có mấy cực là những cực nào? Tương tác giữa
các cực của nam châm như thế nào?
Câu 2 Từ trường là gì? Nêu cách nhận biết từ trường? Vì sao ở gần mặt đất kim
nam châm đều định theo một hướng xác định?
Câu 3 Nêu đặc điểm về đường sức từ của ống dây có dòng điện chạy qua?.Phát
biểu quy tắc xác định chiều đường sức từ trong lòng ống dây có dòng điện chạy qua
Câu 4 Hãy so sánh sự nhiễm từ của sắt và thép Nêu cách chế tạo một nam châm
điện và một nam châm vĩnh cửu?
Câu 5 Phát biểu quy tắc xác định chiều lực điện từ tác dụng lên dây dẫn có dòng
điện chạy qua
Câu 6 Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong trường hợp nào? Giải thích vì sao người
ta nói máy phát điện và máy biến thế là các ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ
Câu 7 Nêu các cách tạo ra dòng điện xoay chiều.
Câu 8 Nêu các tác dụng của dòng điện xoay chiều? Mỗi tác dụng nêu một vài ứng
dụng
Câu 9 Nêu nguyên nhân gây hao phí Điện năng trên đường dây tải điện và phương
án làm giảm hao phí trên đường dây
Trang 19F
Câu 10 Nêu cấu tạo của máy biến thế Trong trường hợp nào máy biến thế làm tăng
hiệu điện thế? Trong trường hợp nào máy biến thế làm giảm hiệu điện thế?
Bài 1.
a Khi nào thì một đoạn dây dẫn chịu tác dụng của lực điện từ ?
b Hãy xác định và biểu diễn chiều của lực điện từ (ở hình a) ; chiều của dòng điện (ở hình b); các cực của nam châm (ở hình c)
Cho biết: Kí hiệu chỉ dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng tờ giấy và có chiều từ phía trước ra phía sau
Kí hiệu chỉ dòng điện có phương vuông góc với mặt phẳng tờ giấy và có chiều từ phía sau ra phía trước
F
N S S N
FHình a Hình b Hình c
F
FHình a Hình b Hình c
Xác định được chiều đường sức từ trong lòng ống dây
Xác định được chiều lực điện từ theo quy tắc bàn tay trái: Từ sau ra trước tờ giấy
Hãy tìm chiều dòng điện trong các trường hợp sau:
19
SN
NS
SN
Trang 21Bài 4
Đặt một khung dây hình chữ nhật ABCD vào trong từ trường đều sao cho các đườngsức từ song song với mặt phẳng khung dây Khung có thể quay xung quanh trục OO/ ,chiều dòng điện chạy qua khung như hình vẽ
a Xác định chiều lực điện từ tác dụng vào các cạnh của khung dây
b Khung sẽ chuyển động như thế nào dưới tác dụng của các lực này?
HD:
Các cạnh AD và BC song song với các đường sức từ nên không chịu tác dịng củalực từ
áp dụng quy tắc bàn tay trái ta thấy cạnh AB
chịu tác dụng của lực từ F1 kéo AB ra khỏi
mặt phẳng hình vẽ Cạnh CD chịu tác dụng
của lực từ F2 kéo vào mặt phẳng hình vẽ
c Dưới tác dụng của hai lực này khung
dây sẽ quay quanh trục OO/ theo chiều
như hình vẽ
Khung quay cho đến khi mặt phẳng
dụng làm cho khung quay nữa nhưng khung
vẫn tiếp tục quay theo chiều cũ do quán tính
Bài 5
Một máy biến thế mà số vòng dây của cuộn thứ cấp lớn hơn số vòng dây của cuộn
sơ cấp Nối hai đầu cuộn sơ cấp với một bộ ắc quy còn hai đầu cuộn thứ cấp thì nối quamột điện trở R Hỏi khi đó có dòng điện chạy qua R hay không và có thể thu được hiệuđiện thế lớn hơn hiệu điện thế của bộ ắc quy hay không?
I
I
O
DA
B
C
O/
Trang 22Bộ ắc quy cho dòng điện không đổi trong cuộn sơ cấp Vì vậy từ trường xuyên quacuộn thứ cấp là từ trường không đổi Do đó không thể xuất hiện dòng điện cảm ứng ở cuộnthứ cấp dù đó là mạch kín Vì vậy hiệu điện thế hai đầu cuộn thứ cấp bằng không Vậy takhông thể dùng biến thế để làm tăng hay giảm hiệu điện thế của bộ pin hay ắc quy (Hiệuđiện thế không đổi)
Bài 6 Một máy phát điện xoay chiều cho một hiệu điện thế ở hai cực của máy là
1500V Muốn tải điện năng đi xa người ta phải tăng hiệu điện thế lên 30000V
a Hỏi phải dùng máy biến thế có các cuộn dây có số vòng theo tỷ lệ nào?
Cuộn dây nào mắc vào hai đầu máy phát điện
b Khi tăng hiệu điện thế lên như vậy , công suất hao phí giảm đi bao nhiêu
lần?
Giải:
a U1 / U2 = n1 / n2 = 1 / 20
cuộn dây có số vòng ít hơn được mắc vào hai đầu máy phát điện
b U tăng lên 20 lần => công suất hao phí do toả nhiệt giảm 202 lần = 400lần
CHƯƠNG III QUANG HỌC
I./ KIẾN THỨC CƠ BẢN