Trong thực tế, để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện người ta dùng cách nào và thiết bị nào để làm điều đó.. Khi nào thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều?.
Trang 1ĐỀ THI GIỮA HỌC KỲ 2 VẬT LÝ 9 NĂM 2016-2017
Thời gian làm bài: 45 phút Câu 1: Thế nào là dòng điện xoay chiều? Khi nào thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều?
Nêu hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều Nêu các tác dụng của dòng điện xoay chiều và ứng dụng của từng tác dụng
Câu 2: Thế nào gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng Khi tia sáng truyền từ không khí vào nước, so sánh độ lớn
góc tới và độ lớn góc khúc xạ Vẽ hình minh họa
Câu 3:
a) Cấu tạo máy biến thế? Cuộn dây nào là cuộn sơ cấp, cuộn dây nào là cuộn thứ cấp?
b) Máy biến thế có số vòng của hai cuộn dây là 400 vòng và 2000 vòng Nguồn điện 120V xoay chiều cung cấp để máy biến thế hoạt động với chức năng hạ thế Tính hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp
Câu 4: So sánh bề dày phần rìa với phần giữa
của thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì
thường dùng
⦁ AB là một vật sáng đặt trước thấu kính A’B’
là ảnh của AB qua thấu kính (hình vẽ)
a) A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo? Thấu kính đã
cho là thấu kính hội tụ hay phân kỳ? Vì sao?
b) Cho AB cao 4cm, A’B’ cao 1cm Khoảng
cách giữa ảnh A’B’ và vật AB là AA’ = 40cm
Tìm vị trí của vật đối với thấu kính và tiêu cự
của thấu kính
Câu 5: Nêu nguyên nhân sự hao phí trên đường dây tải điện? Nêu các cách làm giảm công suất hao phí Trong
thực tế, để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện người ta dùng cách nào và thiết bị nào để làm điều
đó
⦁ Người ta truyền tải đi một công suất điện P = 10 000 000 W bằng một đường dây dẫn có điện trở R=10Ω
và đặt vào hai đầu đoạn dây một hiệu điện thế xoay chiều U = 20000V Tìm công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn
HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Thế nào là dòng điện xoay chiều? Khi nào thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều?
Nêu hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều Nêu các tác dụng của dòng điện xoay chiều và ứng dụng của từng tác dụng
Giải:
⦁ Dòng điện xoay chiều là: Dòng điện luân phiên đổi chiều được gọi là dòng điện xoay chiều
⦁ Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín sẽ đổi chiều
⦁ Hai cách tạo ra dòng điện xoay chiều là:
- Cho nam châm quay trước một cuộn dây dẫn kín
- Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường
⦁ Các tác dụng thường gặp của dòng điện xoay chiều trong cuộc sống là tác dụng nhiệt, tác dụng quang, tác dụng từ và tác dụng sinh lí
- Tác dụng nhiệt: bàn ủi
- Tác dụng quang: bóng đèn điôt
- Tác dụng từ: chuông đồng hồ
- Tác dụng sinh lí: máy kích tim
Câu 2: Thế nào gọi là hiện tượng khúc xạ ánh sáng Khi tia sáng truyền từ không khí vào nước, so sánh độ lớn
góc tới và độ lớn góc khúc xạ Vẽ hình minh họa
Giải:
1
Trang 2⦁ Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là: Hiện tượng tia sáng truyền từ môi trường trong suốt này sang môi trường trong suốt khác bị gãy khúc tại mặt phân cách giữa hai môi trường, được gọi là hiện tượng khúc
xạ ánh sáng
⦁ Khi tia sáng truyền từ không khí sang nước, góc khúc xạ nhỏ hơn góc tới
Hình vẽ minh họa:
Trong đó:
(1): môi trường không khí, (2): môi trường nước
PQ: mặt phân cách
I: điểm tới, SI: tia tới, IR: tia khúc xạ
NN’: pháp tuyến, là đường vuông góc với mặt phân cách tại điểm tới
Góc i S I N
ˆ
= : góc tới, góc r=R I ˆN'
: góc khúc xạ
Mp (SI, IN): mặt phẳng tới, là mặt phẳng chứa tia tới SI và pháp tuyến IN
Câu 3:
a) Cấu tạo máy biến thế? Cuộn dây nào là cuộn sơ cấp, cuộn dây nào là cuộn thứ cấp?
Giải:
⦁ Máy biến thế cấu tạo gồm:
+ Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây dẫn khác nhau, đặt cách điện nhau: cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp + Một lõi sắt (hay thép) có pha silic
⦁ Khi hoạt động, một cuộn dây của máy biến thế được nối với nguồn hiệu điện thế xoay chiều (gọi là cuộn sơ cấp), cuộn dây còn lại nối với thiết bị tiêu thụ điện (gọi là cuộn thứ cấp)
b) Máy biến thế có số vòng của hai cuộn dây là 400 vòng và 2000 vòng Nguồn điện 120V xoay chiều cung cấp để máy biến thế hoạt động với chức năng hạ thế Tính hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp
Giải:
Tóm tắt:
Hạ thế: 1 2 1 2
n n U
U > ⇒ >
2000
1=
n
vòng 400
2 =
n
vòng
V
U1=120
?
2 =
U
Bài làm:
Áp dụng công thức máy biến thế:
2
Trang 3V u
n U U n
n U
U
24 2000
400 120
1
2 1 2 2
1 2
Câu 4: So sánh bề dày phần rìa với phần giữa
của thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì
thường dùng
⦁ AB là một vật sáng đặt trước thấu kính A’B’
là ảnh của AB qua thấu kính (hình vẽ)
a) A’B’ là ảnh thật hay ảnh ảo? Thấu kính đã
cho là thấu kính hội tụ hay phân kỳ? Vì sao?
b) Cho AB cao 4cm, A’B’ cao 1cm Khoảng
cách giữa ảnh A’B’ và vật AB là AA’ = 40cm
Tìm vị trí của vật đối với thấu kính và tiêu cự
của thấu kính
Giải:
⦁ So sánh:
a) ⦁ A’B’ là ảnh thật và ngược chiều với vật nên thấu kính đã cho là thấu kính hội tụ
b) ⦁ Cách vẽ:
- Gọi (Δ) là trục chính
- Nối BB’ cắt (Δ) tại O (O là quang tâm của thấu kính)
- Dùng êke hạ đường thẳng vuông góc với (Δ) qua O, ta có vị trí đặt thấu kính
- Tại điểm B vẽ tia tới BI song song với trục chính đến thấu kính, tia ló qua ảnh B’ và cắt trục chính tại F’, F’ là tiêu điểm ảnh chính của thấu kính
- Lấy F đối xứng với F’ qua O (OF = OF’) F là tiêu điểm vật chính của thấu kính
⦁ Tóm tắt:
AB = 4cm A’B’ = 1cm AA’ = 40cm
AO = ?
f = ? Bài làm:
Ta có: ΔOAB ∽ ΔOA’B’:
1
' 4
' 1
4 ' ' '
OA OA OA
OA OA
OA B A
⇒
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau ta có:
8 5
40 5
' 1
4
' 1
'
+
+
=
OA
Do đó:
cm OA
OA
32 4 8 8
cm OA
OA
8 1 8 ' 8
1
Ta có: ΔOIF’ ∽ ΔA’B’F’:
3
Thấu kính hội tụ Thấu kính phân kỳ
Trang 4' '
' '
' ' '
' '
OF B A
AB F
A
OF B A
⇒
(vì OI= AB
) 1
' ' 4
' '
'
' 1
F A
=
⇔
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau ta có:
5
8 5
' 1
4
' ' ' 1
' ' 4
+
+
=
OF
Do đó:
cm OF
OF
4 , 6 4 5
8 ' 5
8 4
Vậy: Vật cách thấu kính một khoảng bằng OA = 32cm
Tiêu cự của thấu kính là: f = OF’ = 6,4cm
Câu 5: Nêu nguyên nhân sự hao phí trên đường dây tải điện? Nêu các cách làm giảm công suất hao phí Trong
thực tế, để giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện người ta dùng cách nào và thiết bị nào để làm điều
đó
⦁ Người ta truyền tải đi một công suất điện P = 10 000 000 W bằng một đường dây dẫn có điện trở R=10Ω
và đặt vào hai đầu đoạn dây một hiệu điện thế xoay chiều U = 20000V Tìm công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn
Giải:
⦁ Nguyên nhân sự hao phí trên đường dây tải điện
- Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn, một phần điện năng bị hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây
- Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây là:
2
2.P U
R
P hp =
Trong đó: P là công suất cần truyền tải
U là hiệu điện thế hai đầu đường dây tải điện
R là điện trở đường dây tải điện
⦁ Cách làm giảm công suất hao phí:
Từ công thức:
2
2.P U
R
P hp =
ta thấy để giảm công suất hao phí khi truyền tải người ta thường tăng hiệu điện thế (chủ yếu được sử dụng là dùng máy biến thế) đặt vào hai đầu đường dây tải điện
⦁ Tóm tắt:
P = 10 000 000W Ω
=10
R
U = 20 000V
Php = ? Bài làm:
Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn là:
W P
U
R
20000
10
2
2
=
4