Một máy khác có 6 cặp cực, nó phải quay với tốc độ bao nhiêu để dòng điện có tần số bằng tần số của máy thứ nhất?. Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát điện đ
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374
Câu 1: Cuộn dây có 400vòng, mỗi vòng có diện tích 200cm2 Khung dây quay đều trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 1,5.10-4T Biết tốc độ quay là 600vòng/phút Suất điện động cực đại qua cuộn dây
A 0,024V B 0,075V C 0,24V D 7,5V
Câu 2: Một máy phát điện AC có prôto là nam châm điện có 2 cặp cực, quay
mỗi phút 1800vòng Một máy khác có 6 cặp cực, nó phải quay với tốc độ bao nhiêu để dòng điện có tần số bằng tần số của máy thứ nhất?
A 300 vòng/phút B 5400 vòng/phút
C 600 vòng/phút D 900 vòng/phút
Câu 3: Một máy biến áp, cuộn sơ cấp nối với nguồn AC, cuộn thứ cấp nối với
điện trở R Coi sự hao phí điện năng không đáng kể Khi R = 40Ω thì cường
độ qua R là 6A, còn khi R = 100Ω thì cường độ qua cuộn sơ cấp là 0,096A Điện áp giữa hai đầu nguồn xoay chiều có giá trị
Câu 4: Điện trở của dây dẫn truyền tải điện từ trạm tăng áp đến trạm hạ áp là
30Ω Điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp và thứ cấp ở trạm hạ áp có giá trị lần lượt
là 2200V và 220V, cường độ của cuộn thứ cấp là 100A Điện áp ở hai cực của trạm tăng áp có giá trị:
Câu 8: Một máy tăng áp lý tưởng có tỉ số vòng dây giữa các cuộn sơ cấp N1 và thứ cấp N2 là 3 Biết cường độ dòng điện trong cuộn sơ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn sơ cấp lần lượt là I1 = 6 A và U1 = 120 V Cường độ dòng điện hiệu dụng trong cuộn thứ cấp và điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp lần lượt là
A 2A và 360V B 18V và 360V C 2A và 40V D.18A và 40V
Câu 9: Một máy biến thế lý tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp là 500
vòng, của cuộn thứ cấp là 50 vòng Điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng ở mạch thứ cấp là 100V và 10A Điện áp và cường độ dòng điện hiệu dụng ở mạch sơ cấp là
A.1000V; 100A B 1000V; 1A C 10V; 100A D 10V; 1A
Câu 10: Khi tăng điện áp ở nơi truyền đi lên 50 lần thì công suất hao phí trên
đường dây
A giảm 50 lần B tăng 50 lần C tăng 2500 lần D giảm 2500 lần
CHUYÊN ĐỀ: MÁY ĐIỆN AC VÀ TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG
Trang 2ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374 Câu 11: Hai máy phát điện xoay chiều một pha: máy thứ nhất có 2 cặp cực,
rôto quay với tốc độ 1600vòng/phút Máy thứ hai có 4 cặp cực Để tần số do hai máy phát ra như nhau thì rôto máy thứ hai quay với tốc độ
A.800vòng/phút B.400vòng/phút C.3200vòng/phút D.1600 vòng/phút
Câu 12: Động cơ điện xoay chiều một pha mắc vào mạng xoay chiều một pha
đã hạ áp với U = 110V Động cơ sinh ra một công suất cơ học Pi = 60W Biết hiệu suất là 0,95 và dòng điện qua động cơ I = 0,6A Hãy tính điện trở của động cơ
A 22,5Ω B 50Ω C 8,77Ω D 10Ω
Câu 13: Một động cơ điện ba pha mắc vào mạng điện ba pha có điện áp dây Ud
= 220V Biết rằng cường độ dòng điện dây là Id = 10A và hệ số công suất cosϕ
= 0,8 Tính công suất tiêu thụ của động cơ
Câu 14: Mạng điện ba pha có điện áp pha Up = 120V có tải tiêu thụ mắc hình sao Tính cường độ dòng điện trong dây trung hòa nếu các tải tiêu thụ trên A,
B, C là điện trở thuần RA = RB = 12Ω; RC = 24Ω
Câu 15: Một đường dây tải điện một pha đến nơi tiêu thụ ở xa 6km Giả thiết
dây dẫn làm bằng nhôm có điện trở suất ρ = 2,5.10-8Ωm và có tiết diện 0,5cm2 Điện áp và công suất truyền đi ở trạm phát điện lần lượt là U = 6 kV, P = 540
kW Hệ số công suất của mạch điện là cosϕ = 0,9 Hãy tìm hiệu suất truyền tải điện
A 84,6% B 94,4% C 86,4% D 92,4%
Câu 16: Điện năng truyền từ trạm tăng áp đến trạm hạ áp nhờ hệ thống dây
dẫn có điện trở R = 20Ω Cảm kháng và dung kháng không đáng kể Đầu ra cuộn thứ cấp máy hạ áp có công suất 12 kW với cường độ 100A Máy hạ áp có
tỉ số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là 10 Bỏ hao phí Hãy tìm điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp máy tăng áp
A 1400V B 100KV C 200KV D 2400V
Câu 17: Máy phát điện AC một pha cung cấp công suất P1 = 2MW Điện áp giữa hai cực là U1 = 2000V Dòng điện đưa vào cuộn sơ cấp máy biến áp có hiệu suất 97,5% Cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp có số vòng dây tương ứng là N1
= 160vòng và N2 = 1200vòng Dòng điện thứ cấp được truyền tải đến nơi tiêu thụ bằng dây dẫn có R=10Ω Hiệu suất truyền tải
Câu 18 Bằng đường dây truyền tải một pha, điện năng từ một nhà máy phát
điện được truyền đến nơi tiêu thụ là một khu chung cư Người ta thấy rằng nếu tăng điện áp nơi phát lên từ U đến 2U thì số hộ dân có đủ điện để tiêu thụ tăng
2
Trang 3ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374
từ 80 đến 95 hộ Biết rằng chỉ có hao phí trên đường truyền là đáng kể, các hộ dân tiêu thụ điện năng như nhau Nếu thay thế sợi dây trên bằng dây «siêu dẫn»
để tải điện thì số hộ dân có đủ điện để tiêu thụ bằng bao nhiêu? Công suất nơi phát điện không đổi là P
A 100 hộ B 110 hộ C 160 hộ D 175 hộ
Câu 19: Cho mạch điện RL với R = 20Ω Đặt vào hai đầu đoạn mạch một máy phát điện AC một pha Khi rôto quay 3000 vòng/phút thì cường độ I1=1A Khi rôto quay 6000vòng/phút thì I2 = 2A Độ tự cảm
A 45mH B 60mH C 31,8mH D 15,9mH
Câu 20: Một động cơ điện AC có điện trở dây cuốn là 10Ω Khi mắc vào mạch có điện áp hiệu dụng 100V thì sinh ra công suất 37,5W Biết hệ số công suất của động cơ là 0,8 Cường độ hiệu dụng qua động cơ là:
Câu 21: Một động cơ điện AC hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng
bằng bằng 0,5A Nếu công suất tỏa nhiệt trên dây quấn là 8W và hệ số công suất động cơ bằng 0,8 thì hiệu suất của động cơ (tức tỉ số giữa công suất hữu ích và công suất tiêu thụ toàn phần) bằng bao nhiêu?
Câu 22 Xét một mạch điện gồm một động cơ điện ghép nối tiếp với một tụ
điện Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U= 100V thì mạch có hệ số công suất là 0,9 Lúc này động cơ hoạt động bình thường với hiệu suất 80% và hệ số công suất 0,75 Biết điện trở trong của động
cơ là 10Ω Điện áp hiệu dụng hai đầu động cơ và cường độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ lần lượt:
A 120V, 6A B 125V, 6A C 120V, 1,8A D 125V, 1,8A
Câu 23 Điên áp giữa 2 cực của máy phát điện cần tăng lên bao nhiêu lần để
công suất hao phí giảm 100 lần với điều kiện công suất truyền đến tải tiêu thu không đổi và khi chưa tăng thi độ giảm điện áp trên đường dây bằng 15% điện giữa hai cực máy phát Coi cường độ dòng điện luôn cùng pha với điện áp
A 10 lần B 8,515 lần C 10,515 lần D Đáp án khác
Câu 24: Một người định cuốn một biến thế từ hiệu điên thế U1 = 110V lên 220V với lõi không phân nhánh, không mất mát năng lượng và các cuộn dây có điện trở rất nhỏ, với số vòng các cuộn ứng với 1,2 vòng/Vôn Người đó cuốn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại cuốn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp Khi thử máy với nguồn thứ cấp đo được U2 = 264 V so với cuộn
sơ cấp đúng yêu cầu thiết kế, điện áp nguồn là U1 = 110V Số vòng cuộn sai là:
A 20 B 10 C 22 D 11
Trang 4ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374 Câu 25 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 20 Ω B tăng thêm 12 Ω
C giảm đi 12 Ω D tăng thêm 20 Ω
Câu 26: Một máy phát điện xoay chiều một pha có điện trở không đáng kể,
được mắc với mạch ngoài là một đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần
R, tụ điện C và cuộn cảm thuần L Khi tốc độ quay của roto là n1 và n2 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch có cùng giá trị Khi tốc độ quay là n0 thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong mạch đạt cực đại Mối liên hệ giữa n1,
n2 và n0 là
A n02 = n n1. 2 B
2 2
2 1 2
0 2 2
1 2
2 n n n
=
2 2
2 1 2 2
o
0 1 2
Câu 27 Người ta truyền tải dòng điện xoay chiều từ tram phát điện cách nơi
tiêu thu 10km bằng dây dẫn kim loại có điên trở suất ρ = 2,5.10-8 Ωm, tiết diện 0,4cm2 Hệ số công suất của mạch điện 0,9 Điện áp và công suất ở trạm là 10kV và 500kw Hiệu suất của của quá trình truyền tải điện là:
A 89,34% B 97,34% C 92,28% D 99,14%
Câu 28 Một máy phát điện gồm n tổ máy có cùng công suất P Điên sx ra được
truyền đến nơi tiêu thụ với hiệu suất H Hỏi nếu khi chỉ còn một tổ máy thì hiệu suất H’ bằng bao nhiêu, (tính theo n và H)
H
n
+ −
H
n
− −
=
H
n
+ +
H
n
− + −
=
Câu 29 Một máy biến thế lõi đối xứng gồm 3 nhánh có tiết diện bằng nhau,
hai nhánh được cuốn 2 cuộn dây Khi mắc một hiệu điện thế xoay chiều vào một cuộn thì đường sức do nó sinh ra không bị thoát ra ngoài và được chia đều cho 2 nhánh còn lại Khi mắc cuộn 1 vào một hiệu điện thế xoay chiều có giá trị hiệu dụng là U1 = 240V thì cuôn 2 để hở có hiệu điện thế U2 Hỏi khi mắc vào cuộn 2 một hiệu điện thế U2 thì ở cuộn 1 để hở có hiệu điện thế bao nhiêu? Biết rằng điện trở của các cuộn dây không đáng kể
4
Trang 5ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374 Câu 30 Một máy phát điện xoay chiều một pha tốc độ của rôto có thể thay đổi
được Bỏ qua điện trở của các dây quấn máy phát Nối hai cực của máy phát điện đó với một đoạn mạch AB gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Khi rôto của máy quay đều với tốc độ n1vòng/phút thì cường độ dòng điện hiệu dụng trong đoạn mạch AB là
I1 và tổng trở của mạch là Z1 Khi rôto của máy quay đều với tốc độ
n2vòng/phút ( với n2 > n1) thì cường dòng điện hiệu dụng trong mạch AB khi đó
là I2 và tổng trở của mạch là Z2 Biết I2 = 4I1 và Z2 = Z1 Để tổng trở của đoạn mạch AB có giá trị nhỏ nhất thì rô to của máy phải quay đều với tốc độ bằng 480vòng/phút Giá trị của n1 và n2 lần lượt là
A n1= 300vòng/phút và n2= 768vòng/phút
B n1= 120vòng/phút và n2= 1920vòng/phút
C n1= 360vòng/ phút và n2= 640vòng/phút
D n1= 240vòng/phút và n2= 960vòng/phút
Câu 31 Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, ở cuối nguồn không dùng
máy hạ thế Cần phải tăng điện áp của nguồn lên bao nhiêu lần để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần nhưng vẫn đảm bảo công suất nơi tiêu thụ nhận được là không đổi Biết điện áp tức thời u cùng pha với dòng điện tức thời
i và ban đầu độ giảm điện áp trên đường dây bằng 10% điện áp của tải tiêu thụ
A 9,1 lần B 10 lần C 10 lần D 9,78 lần.
Câu 32 Một thợ điện dân dụng quấn một máy biến áp với dự định hệ số hạ áp
là k = 2 Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây Muốn xác định
số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, người thợ này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U =
const, rồi dùng vôn kế lí tưởng xác định tỉ số x giữa điện áp ở cuộn thứ cấp để
hở và cuộn sơ cấp Lúc đầu x = 43% Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 26 vòng thì x = 45% Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp Để được máy biến áp
đúng như dự định thì người thợ điện phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp
A 65vòng dây B 56vòng dây
C 36vòng dây D 91vòng dây
Câu 33 Một máy biến áp lý tưởng gồm một cuộn sơ cấp và hai cuộn thứ cấp.
Cuộn sơ cấp có n1 = 1320 vòng, điện áp U1 = 220V Cuộn thứ cấp thứ nhất có U2 = 10V, I2 = 0,5A; Cuộn thứ cấp thứ 2có n 3 = 25 vòng, I3 = 1,2A Cường độ dòng điện qua cuộn sơ cấp là:
A I1 = 0,035A B I1 = 0,045A C I1 = 0,023A D I1 = 0,055A
Câu 34 Một người định quấn một máy hạ áp từ điện áp U1 = 220 (V) xuống U2
= 110 (V) với lõi không phân nhánh, xem máy biến áp là lí tưởng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1,25
Trang 6ĐỀ CƯƠNG ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN VẬT LÍ – NGỌC HIẾU 0359033374
Vôn/vòng Người đó quấn đúng hoàn toàn cuộn thứ cấp nhưng lại quấn ngược chiều những vòng cuối của cuộn sơ cấp Khi thử máy với điện áp U1 = 220V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo được là 121(V) Số vòng dây bị quấn ngược là:
A 9 B 8 C 12 D 10
Câu 35 Trong quá trình truyền tải điện năng một pha đi xa, giả thiết công suất
tiêu thụ nhận được không đổi, điện áp và dòng điện luôn cùng pha Ban đầu độ giảm điện thế trên đường dây bằng 15% điện áp nơi tiêu thụ Để giảm công suất hao phí trên đường dây 100 lần cần tăng điện áp của nguồn lên
A 7,8 lần B 10 lần C 100 lần D 8,7 lần.
- -6