Giải vở bài tập Vật Lí 9 Bài 33: Dòng điện xoay chiều
Giải vở bài tập Vật Lí lớp 9 Bài 33: Dòng điện xoay chiều
Nhằm mục đích giúp học sinh dễ dàng làm bài tập về nhà trong Vở bài tập Vật Lí lớp 9, chúng tôi biên soạn giải vở bài tập Vật Lí lớp 9 Bài 33: Dòng điện xoay chiều hay nhất, ngắn gọn bám sát nội dung sách Vở bài tập Vật Lí 9.
A - Học theo SGK
I - CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG
1. Thí nghiệm
C1
+ Khi đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây, đèn LED đỏ sáng.
+ Khi kéo nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây, đèn LED vàng sáng
2. Kết luận
Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm.
3. Dòng điện xoay chiều là dòng điện luân phiên đổi chiều.
II - CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
C2.
Dự đoán: Khi cực N của nam châm lại gần cuộn dây thì có 1 đèn sáng. Khi cực N ra xa cuộn dây thì đèn còn lại sáng đèn kia tắt.
Kết quả thí nghiệm kiểm tra: Hai đèn Led sáng như thế nào ?
Hai đèn Led sáng xen kẽ nhau, đèn này sáng thì đèn kia tắt, cứ thế luân phiên nhau sáng tắt.
2. Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường
C3.
+ Cuộn dây dẫn từ vị trí 1 sang vị trí 2 (quay 1/4 vòng) thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng dần đến lớn nhất tại vị trí 2. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn theo một chiều nào đó.
+ Cuộn dây dẫn từ vị trí 2 sang vị trí 3 thì số đường từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm về nhỏ nhất tại ví trí mặt phẳng khung dây trùng với vị trí 1. Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn theo một chiều nào đó nhưng ngược lại lúc đầu.
+ Cuộn dây tiếp tục quay thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S luân phiên tăng, giảm. Như vậy sau mỗi vòng quay dòng điện cảm ứng đổi chiều 2 lần. Vậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều.
Nhận xét: Chiều của dòng điện cảm ứng thay đổi khi cuộn dây quay quanh nam châm.
3. Kết luận
- Dòng điện luân phiên đổi chiều gọi là dòng điện xoay chiều.
- Khi cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm hay cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn thì trong cụộn dây có thể xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều.
III - VẬN DỤNG
C4.
Giải thích: Khi khung quay 1/4 vòng tròn thì số đường sức từ qua khung tăng, một trong hai đèn LED sáng. Trên 1/4 vòng tròn sau, số đường sức từ giảm nên dòng điện đổi chiều, đèn thứ hai sáng. Quá trình lặp lại cho nửa vòng tiếp theo. Như vậy sau một vòng quay mỗi bóng đèn lại chỉ sáng trên nửa vòng tròn.
B - Giải bài tập
1. Bài tập trong SBT
Câu 33.1 trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9: Chọn C. luân phiên tăng, giảm.
Câu 33.2 trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9: Chọn D. nam châm đứng yên, cuộn dây dẫn quay quanh trục AB.
Câu 33.3 trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9:
Khi cho khung dây quay quanh trục PQ nằm ngang thì trong khung dây không xuất hiện dòng điện xoay chiều vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của khung dây dẫn không biến đổi.
Câu 33.4 trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9:
Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín B là dòng điện xoay chiều.
Vì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm
2. Bài tập tương tự
Câu 33a trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9: Trong thí nghiệm ở hình 33.1 cần phải quay nam châm quanh trục nào trong ba trục AB, PQ, IK để hai đèn LED mắc song song, ngược chiều vào hai đầu cuộn dây dẫn luân phiên bật sáng? Giải thích vì sao?
Lời giải:
Phải quay nam châm quanh trục PQ, IK để hai đèn LED mắc song song, ngược chiều vào hai đầu cuộn dây dẫn luân phiên bật sáng do làm đường sức từ qua cuộn dây biến thiên khi đó xuất hiện dòng điện xoay chiều làm đèn LED sáng.
Câu 33b trang 94 Vở bài tập Vật Lí 9: Trong thí nghiệm ở hình 33.2 cần phải quay khung dây theo trục nào trong ba trục AB, PQ, KI để dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây là dòng điện xoay chiều ?
Lời giải:
Cần phải quay khung dây theo trục AB, KI để dòng điện cảm ứng xuất hiện trong khung dây là dòng điện xoay chiều.
Vì khi quay theo các trục này thì đường sức từ qua cuộn dây biến thiên, do đó xuất hiện dòng điện xoay chiều.
