định số vòng dây thực tế đã quấn được ở cuộn thứ cấp , học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều không đổi , thì xác định được tỉ số hiệu điện thế giữa cuộn [r]
(1)BÀI TẬP HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ - TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG – MÁY BIẾN THẾ
1/ Cho hình vẽ sau : Một cuộn dây ( ) , chạy biến trở vị trí xác định Dịng điện cảm ứng xuất cuộn dây ( ) trường hợp
( có giải thích ) :
- Trong đóng khóa K
- Sau đóng khóa K
2/ Cho hình vẽ sau : nam châm thẳng cuộn dây dẫn kín Thanh nam châm quay quanh trục AB trục PQ Để có dịng điện cảm ứng cuộn dây dẫn kín phải quay nam châm quanh trục ? Giải thích
3/
Cho sơ đồ mạch điện sau : Dòng điện cảm ứng xuất cuộn dây dẫn kín ( ) trường hợp ( có giải thích )
- Nối A B nam châm điện ( ) vào hai cực nguồn điện chiều
- Nối A B nam châm điện vào nguồn điện xoay chiều
4/ Cho khung dây hình chữ nhật ABCD đặt từ trường biểu diễn đường sức từ có phương song song với trục xy, mặt phẳng khung dây song song với đường
sức từ , khung quay quanh trục xy Khi quay khung dây quanh trục xy , có dịng điệncảm ứng xuất khung dây khơng ?
Giải thích
5/ Quan sát mạch điện sau , cho dịng điện
khơng đổi chạy qua cuộn dây ( ) Trong trường hợp có khơng
có dịng điện cảm ứng ống dây ( ) , giải thích
- Con chạy biến trở đứng yên
- Con chạy biến trở di chuyển sang phải
6/
Quan sát hình bên , trường hợp cuộn dây dẫn có dịng điện điện cảm ứng khơng có dịng điện cảm ứng xuất
Giải thích cụ thể trường hợp
G
1
K
B
P Q
A
• • A B
(1 ) (2 )
x y
A B
C D
O
A G
1
(2)- Treo nam châm đứng yên theo phương thẳng đứng OA
- Kéo nam châm lệch khỏi phương OA buông tay cho nam châm dao động
7/
Quan sát hình , ống dây ( ) nam châm điện mắc vào nguồn điện , ống dây ( ) có
khơng có dịng điện cảm ứng :
- Khóa K đóng ( dịng điện qua nam châm điện ổn định )
- Trong ngắt khóa K Giải thích trường hợp
8/ Giải thích thí nghiệm sau :
- Khi đưa cực Bắc nam châm thẳng xa đầu cuộn dây dẫn kín , cuộn dây xuất dịng điện cảm ứng
- Đặt kim nam châm bên cạnh dây dẫn có dịng điện xoay chiều tần số 50 Hz chạy qua , kim nam châm đứng yên không quay
9/ Cho khung dây hình chữ nhật ABCD đặt từ trường biểu diễn đường sức từ ( mũi tên ) có phương song song , mặt phẳng khung dây vng góc với đường
sức từ Khi cho khung dây chuyển động thẳng dọc theo đường sức từ , khung dây có xuất dịng điện cảm ứng khơng ? Vì
11/
a) Trên đường dây tải điện có điện trở R =15 , người ta cần truyền tải công suất điện 4.106 W , để làm giảm hao phí điện đường dây , người ta lắp đặt máy biến hai đầu đường dây mà tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp
10 Biết hiệu điện hai đầu máy phát điện
đặt vào cuộn sơ cấp 20 000 V , tính cơng suất hao phí đường dây
b) Nếu khơng lắp đặt máy biến cơng suất hao phí đường dây thay đổi ? Giải thích
12/ Một máy biến gồm cuộn sơ cấp có 1000 vịng, cuộn thứ cấp có 5000 vịng đặt đầu đường dây tải điện để truyền công suất điện 10 000 kW Biết hiệu điện đầu cuộn thứ cấp 100 000 V
a) Tính hiệu điện đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp
b) Cho điện trở toàn đường dây 100 Ω Tính cơng suất hao phí tỏa nhiệt đường dây
13/ a) Hãy nêu cách làm giảm hao phíđiện đường dây truyền tải điện? b) Một máy biến dùng để hạ hiệu điện từ 000 V xuống 600 V Cuộn thứ cấp có
1000 vịng Tính số vịng dây cuộn sơ cấp?
+ -
A B
• K
•
A
B
(3)14/ Một máy phát điện xoay chiều cho hiệu điện hai cực máy 200 V Muốn tải điện
xa người ta phải tăng hiệu điện lên 15 000 V cách sử dụng máy tăng có số vịng dây cuộn thứ cấp 5000 vịng Tính số vịng dây cuộn sơ cấp ?
15/ Một máy tăng gồm cuộn sơ cấp có 500 vịng , cuộn thứ cấp có 50 000 vịng đặt đầu đường dây
tải điện để truyền công suất điện 1000 kW , hiệu điện đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp 2kV a) Tính hiệu điện hai đầu cuộn thứ cấp
b) Điện trở đường dây 200 Tính cơng suất hao phí tỏa nhiệt đường dây?
16/ a)Trên đường dây tải điện từ nơi cung cấp đến nơi tiêu thụ, người ta cần đặt máy biến thế? Hãy nêu công dụng máy biến
b) Để truyền tải điện đường dây, muốn cơng suất hao phí tỏa nhiệt giảm 144 lần cần sử dụng máy biến đặt đầu đường dây (nơi cung cấp điện) có tỉ số
1
n n
bao nhiêu?
17/ a) Người ta muốn truyền tải công suất điện 106 W đường dây tải điện có điện trở 20 Biết hiệu điện hai đầu đường dây 10 000 V Tính cơng suất hao phí đường dây
b) Để giảm cơng suất hao phí 2500 lần người ta lắp đặt máy biến làm tăng hiệu điện hai đầu đường dây Tính tỉ số số vịng dây cuộn sơ cấp thứ cấp máy biến
18/ Một máy biến , đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều U1 = 220 V hai
đầu cuộn thứ cấp xuất hiệu điện xoay chiều U2 = 110 V Do nhầm lẫn , người ta không đặt hiệu
điện xoay chiều U1 = 220 V vào hai đầu cuộn sơ cấp mà đặt vào hai đầu cuộn thứ cấp máy biến
Khi , hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều U’2
19/ Để truyền tải điện xa , người ta lắp đặt máy biến làm tăng hiệu điện hai đầu đường dây tải điện , hiệu điện tăng lên đến U = 500 000 V Biết công suất tải điện 108 W , điện trở dây tải
điện 40Ω
a) Tính cơng suất hao phí đường dây
b) Hiệu điện tạo từ máy phát điện 20 000 V Tính tỉ số số vịng dây cuộn thứ cấp cuộn sơ cấp máy biến
c) Biết số vòng dây hai cuộn 48 000 vịng Tính số vịng dây cuộn
20/ a)Trên đường dây tải điện từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ , người ta lắp đặt máy biến Hãy nêu vai trò máy biến
b)Tại hai đầu người ta lắp đặt máy biến làm tăng hiệu điện , biết tỉ số số vòng dây cuộn sơ cấp thứ cấp
10 Hiệu điện xoay chiều từ máy phát điện tạo 20 000 V , điện trở đường dây
15Ω , công suất tải điện 2.107 W Tính cơng suất hao phí đường dây số vịng dây cuộn sơ cấp
máy biến , số vòng dây cuộn thứ cấp 50 000 vòng
c)Tại nơi tiêu thụ , để đưa hiệu điện sử dụng 220 V , người ta lại lắp đặt máy biến mà tỉ số số vòng dây hai cuộn 50 , biết số vòng dây cuộn sơ cấp 60 000 vịng Tính hiệu điện đặt vào cuộn sơ cấp số vòng dây cuộn thứ cấp
(4)22/ Một học sinh quấn máy biến , sơ suất nên cuộn thứ cấp bị quấn thiếu số vòng dây Để xác
định số vòng dây thực tế quấn cuộn thứ cấp , học sinh đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều khơng đổi , xác định tỉ số hiệu điện cuộn thứ cấp sơ cấp 0,43 Khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vịng dây tỉ số hiệu điện cuộn thứ cấp sơ cấp 0,45 Bỏ qua hao phí máy biến Xác định số vòng dây quấn lúc đầu cuộn thứ cấp
( 516 vòng )
23/ Một học sinh quấn máy biến với dự định số vòng dây cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây
cuộn thứ cấp Do sơ suất nên cuộn thứ cấp cấp bị thiếu số vòng dây Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ , học sinh đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều U1 không đổi , dùng vôn kế xác định tỉ số hiệu điện cuộn thứ cấp để hở hiệu điện cuộn
sơ cấp Lúc đầu tỉ số 0,375 Sau quấn thêm vào cuộn thứ cấp 66 vịng dây tỉ số 0,43 Bỏ qua hao phí máy biến xác định số vòng quấn thêm để máy biến dự định
( 150 vòng )
24/ Trong máy biến thế , đặtvào hai đầu cuộn dây (1) hiệu điện 80 V hai đầu cuộn dây (2) có hiệu điện 20 V Nếu đặt hiệu điện cuộn dây (2) 80 V hiệu điện cuộn dây (1) ?
25/ Bằng đường dây truyền tải pha, điện từ nhà máy phát điện nhỏ đưa đến khu tái định cư Các kĩ sư tính tốn rằng: tăng hiệu điện truyền từ U lên 2U số hộ dân nhà máy cung cấp đủ điện tăng từ 36 lên 144 Biết có hao phí đường dây đáng kể, hộ dân tiêu thụ điện Nếu hiệu điện truyền 3U, nhà máy cung cấp đủ điện cho hộ dân?
( 164 hộ )
Nhà máy thủy điện lớn nước ta nhà máy thủy điện Sơn La , bắt đầu hoạt động thức từ cuối năm 2012 , tổng công suất phát điện 2400 MW với tổ máy, tổ máy có cơng suất 400 MW Điện nhà máy phát năm khoảng 10 tỉ kW.h Rô- to máy phát điện nhà máy nam châm điện có đường kính 15,6 m , chiều cao 2,8 m , khối lượng 1000