Vật lí 9 Bài 34 Máy phát điện xoay chiều giúp các bạn học sinh có thêm nhiều gợi ý tham khảo để trả lời các câu trong sách giáo khoa trang 93, 94 thuộc chương II.
Soạn Vật lí 9 bài 34 được biên soạn với các lời giải chi tiết, đầy đủ và chính xác bám sát chương trình sách giáo khoa. Hi vọng đây sẽ là tài liệu cực kì hữu ích hỗ trợ các em học sinh lớp 9 trong quá trình giải bài tập. Đồng thời qua bài học này các bạn hiểu được kiến thức về nguyên tắc, cấu tạo và hoạt động của Máy phát điện xoay chiều. Ngoài ra các bạn xem thêm nhiều tài liệu khác tại chuyên mục Vật lý lớp 9.
Vật lí 9 Bài 34: Máy phát điện xoay chiều
Lý thuyết Vật lí 9 Máy phát điện xoay chiều
1. Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều
- Máy phát điện xoay chiều có hai bộ phận chính:
+ Nam châm để tạo ra từ trường, có thể là nam châm vĩnh cửu hoặc nam châm điện.
+ Cuộn dây dẫn để tạo ra dòng điện cảm ứng xoay chiều.
Một trong hai bộ phận đó đứng yên gọi là stato, bộ phận còn lại có thể quay được gọi là rôto.
- Có hai loại máy phát điện xoay chiều:
+ Loại có cuộn dây quay: Để đưa dòng điện cảm ứng từ cuộn dây ra mạch ngoài, người ta thường dùng bộ góp gồm hai vành khuyên và hai thanh quét.
+ Loại có nam châm quay: Nếu là nam châm điện, người ta thường đưa dòng điện vào nam châm bằng bộ góp, cũng gồm hai vành khuyên và hai thanh quét.
2. Máy phát điện xoay chiều trong kĩ thuật
a) Đặc tính kĩ thuật
- Máy phát điện trong công nghiệp có thể cho dòng điện có cường độ 10 kA và hiệu điện thế 10,5 kV; đường kính tiết diện ngang của máy đến 4m, chiều dài đến 20m, công suất 110 MW.
- Ở Việt Nam, các máy cung cấp điện có tần số 50 Hz cho lưới điện quốc gia.
b) Cách làm quay máy phát điện
Có nhiều cách làm quay rô to của máy phát điện: Dùng động cơ nổ, dùng tuabin nước, dùng cánh quạt gió...
Giải SGK Vật lí 9 trang 93, 94
Câu C1
Hãy chỉ ra những bộ phận chính của mỗi loại máy phát điện và nêu lên những chỗ giống nhau, khác nhau của chúng.
Gợi ý đáp án
Người ta thường chế tạo hai loại mát phát điện xoay chiều là máy phát điện có cuộn dây quay và máy phát điện có nam châm quay.
- Giống nhau: Cùng có hai bộ phận là nam châm và cuộn dây.
- Khác nhau: Một loại là nam châm quay, cuộn dây đứng yên; loại kia thì nam châm đứng yên, cuộn dây quay. Loại có cuộn dây quay còn có thêm bộ góp điện gồm vành khuyên và thanh quét, giúp đưa dòng điện ra ngoài dễ dàng.
Câu C2
Hãy giải thích tại sao khi cho nam châm (hoặc cuộn dây) quay thì ta lại thu được dòng điện xoay chiều trong các máy trên khi nối hai cực của máy với các dụng cụ tiêu thụ điện.
Gợi ý đáp án
Khi cho nam châm (cuộn dây quay) thì số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm, do đó trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều.
Câu C3
Hãy so sánh chỗ giống nhau và khác nhau về cấu tạo và hoạt động của đinamô ở xe đạp và máy phát điện xoay chiều trong công nghiệp.
Gợi ý đáp án
- Giống nhau: Đều có nam châm và cuộn dây dẫn, khi cho một trong hai bộ phận quay thì xuất hiện dòng điện xoay chiều.
- Khác nhau: Đinamô có kích thước nhỏ hơn, công suất phát điện nhỏ hơn, hiệu điện thế, cường độ dòng điện ở đầu ra đều nhỏ hơn máy phát điện rất nhiều.
Giải SBT Vật lí 9 Bài 34
Bài 34.1
Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính nào để có thể tạo ra dòng điện?
A. Nam châm vĩnh cửu và sợi dây dẫn nối hai cực nam châm.
B. Nam châm điện và sợi dây dẫn nối nam châm với đèn.
C. Cuộn dây dẫn và nam châm.
D. Cuộn dây dẫn và lõi sắt.
Trả lời
Chọn C. Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính: cuộn dây dẫn và nam châm.
Bài 34.2
Nối hai cực của máy phát điện xoay chiều với một bóng đèn. Khi quay nam châm của máy phát thì trong cuộn dây của nó xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều vì:
A. từ trường trong lòng cuộn dây luôn tăng.
B. số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn luôn tăng.
C. từ trường trong lòng cuộn dây không biến đổi.
D. số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm.
Trả lời:
Chọn câu D. Số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm.
Khi nam châm đứng yên so với cuộn dây dẫn thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của dây không thay đổi. Chỉ khi nam châm quay thì số đường sức từ đó mới luân phiên tăng giảm nên trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều
Bài 34.3
Hãy giải thích vì sao đối với máy phát điện xoay chiều có cuộn dây quay, chỉ khi quay cuộn dây thì trong cuộn dây mới có dòng điện xoay chiều.
Trả lời:
Khi cuộn dây dẫn đứng yên so với nam châm thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây không thay đổi. Chỉ khi cuộn dây quay thì số đường sức từ đó mới luân phiên tăng giảm.
Bài 34.4
Muốn cho máy phát điện xoay chiều phát điện liên tục thì phải làm thế nào? Hãy vẽ sơ đồ thiết kế một máy phát điện xoay chiều có thể hoạt động liên tục.
Trả lời:
Phải làm cho cuộn dây hoặc nam châm quay liên tục. Có thể dùng tay quay, dùng một động cơ (như máy nổ, tuabin hơi...) quay rồi dùng dây cuaroa kéo cho trục máy phát điện quay liên tục.
Bài 34.5
Trong máy phát điện xoay chiều, rôto hoạt động như thế nào khi máy làm việc?
A. Luôn đứng yên.
B. Chuyển động đi lại như con thoi.
C. Luôn quay tròn quanh một trục theo một chiều.
D. Luân phiên đổi chiều quay.
Trả lời:
Chọn C. Luôn quay tròn quanh một trục theo một chiều.
