Giải bài 33 vật lý 9 dòng điện xoay chiều
C1 (SGK, trang 90)
Làm thí nghiệm và chỉ rõ đèn nào sáng trong hai trường hợp :
+ Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây.
+ Kéo nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây.
Từ đó cho biết chiều của dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên có gì khác nhau.
Giải:
– Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây thì một đèn (gọi là đèn thứ nhất) sáng.
– Đưa nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây thì đèn thứ hai sáng, đèn thứ nhất không sáng.
Ta biết đèn LED chỉ cho dòng điện đi qua theo một chiều nhất định nên thí nghiệm trên chứng tỏ chiều dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên là ngược nhau.
C2 (SGK, trang 91)
Hãy phân tích xem số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến đổi thế nào khi cho thanh nam châm quay quanh một trục thẳng đứng trước cuộn dây dẫn. Từ đó suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây có chiều biến đổi như thế nào khi nam châm quay.
Làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán.
Giải:
Khi quay cực Bắc của nam châm lại gần cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng, khi quay cực Bắc của nam châm ra xa cuộn dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm. Kết quả cũng tương tự khi quay cực Nam lại gần và ra xa cuộn dây. Khi nam châm quay liên tục thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng, giảm. Từ đó suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây luân phiên đổi chiều.
C3 (SGK, trang 91)
Trên hình 33.3 vẽ một cuộn dây kín có thể quay quanh trục thẳng đứng trong từ trường của một nam châm. Hãy phân tích xem số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây biến thiên như thế nào khi cuộn dây quay, từ đó suy ra nhận xét về chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn.
Giải:
Giả sử vị trí ban đầu của cuộn dây là vị trí 1 (mặt phẳng của khung vuông góc với các đường sức từ) thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây bằng không.
Khi cuộn dây quay sang vị trí thứ 2 thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng.
Khi cuộn dây quay tiếp 1/4 vòng nữa thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm.
Nửa vòng quay còn lại, số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng đến cực đại rồi lại giảm đến không.
Như vậy, khi cuộn dây quay liên tục trong từ trường của nam châm thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng, giảm. Từ đó suy ra dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây luân phiên đổi chiều.
C4 (SGK, trang 91)
Trên hình 33.4 vẽ một cuộn dây dẫn kín có thể quay trong từ trường của một nam châm. Hai đèn LED khác nhau, mắc song song ngược chiều vào hai đầu cuộn dây tại cùng một vị trí. Khi cho cuộn dây quay, hai bóng đèn bật sáng, vạch ra hai nửa vòng sáng đối diện nhau. Giải thích tại sao mỗi bóng đèn chỉ sáng trên nửa vòng tròn.
Giải:
Khi cuộn dây quay nửa vòng trong từ trường, đèn thứ nhất sáng; khi cuộn dây quay nửa vòng tiếp theo, dòng điện trong cuộn dây đổi chiều, đèn thứ hai sáng. Vì vậy, khi cuộn dây quay thì mỗi bóng đèn chỉ sáng trên nửa vòng tròn.
Xem thêm Bài 34. Máy phát điện xoay chiều – Giải bài tập SGK Vật Lý 9 tại đây
Trackbacks