Lý 9 Bài 33: Dòng điện xoay chiều

Dòng điện xoay chiều là gì? Có những cách nào để xuất hiện dòng điện xoay chiều? Để trả lời câu hỏi này, eLib xin chia sẻ với các bạn bài học về dòng điện xoay chiều thuộc chương trình SGK Vật lý 9. Hi vọng, với cách hướng dẫn giải chi tiết các bài tập thì đây sẽ là tài liệu giúp các bạn học tập tốt hơn.

Lý 9 Bài 33: Dòng điện xoay chiều

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Chiều của dòng điện cảm ứng      

  • 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 chiều dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm.
  • Nếu ta liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo nam châm ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện luân phiên đổi chiều.

⇒ Dòng điện luân phiên đổi chiều như trên gọi là dòng điện xoay chiều.

1.2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều

- Cho nam châm quay trước cuộn dây kín.

Nam châm quay trước cuộn dây kín

- Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường.

Cuộn dây dẫn quay trong từ trường

Kết luận:

- Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hiện khi cho nam châm quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường.

- Trên các dụng cụ điện ký hiệu là:

  • AC 220V: hay AC nghĩa là dòng điện xoay chiều.

  • DC 6V hay DC nghĩa là dòng điện 1 chiều.

1.3. Phương pháp giải

- Cách xác định chiều của dòng điện cảm ứng.

- Căn cứ vào: Chiều dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây phải có chiều sao cho đường sức từ do nó sinh ra ngược với chiều của đường sức từ sinh ra nó.

- Như vậy, muốn xác định chiều dòng điện cảm ứng thì:

  • Xác định chiều đường sức từ sinh ra nó (quy tắc bàn tay phải).
  • Xác định chiều đường sức từ do nó sinh ra (ngược với chiều của đường sức từ sinh ra nó).
  • Xác định chiều dòng điện cảm ứng (quy tắc bàn tay phải).

- Dòng điện cảm ứng có chiều luân phiên thay đổi gọi là dòng điện xoay chiều.

2. Bài tập minh họa

Câu 1: 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.

Hướng dẫn giải:

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.

Câu 2: 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.

Hướng dẫn giải:

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.

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

Câu 1: Dòng điện xoay chiều là gì?

Câu 2: Có mấy cách tạo ra dòng điện xoay chiều? Nêu ra.

Câu 3: Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi nào?

Câu 4: Trong thí nghiệm như hình sau, dòng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi nào?

3.2. Bài tập trắc nghiệm

Câu 1: Trường hợp nào dưới đây trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều?

A. Cho nam châm quay trước một cuộn dây dẫn kín, các đường sức từ bị cuộn dây cắt ngang.

B. Cho cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm và cắt các đường sức từ của từ trường.

C. Liên tục cho một cực của nam châm lại gần rồi ra xa một đầu cuộn dây dẫn kín.

D. Đặt trục Bắc Nam của thanh nam châm trùng với trục của một ống dây rồi cho nam châm quay quanh trục đó.

Câu 2: Khi nào thì dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín đổi chiều?

A. Nam châm đang chuyển động thì dừng lại.

B. Cuộn dây dẫn đang quay thì dừng lại.

C. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây đang tăng thì giảm hoặc ngược lại.

D. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây liên tục tăng hoặc liên tục giảm.

Câu 3: Treo một thanh nam châm ở đầu một sợi dây và cho dao động quanh vị trí cân bằng OA.

Dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín B là:

A. Dòng điện xoay chiều

B. Dòng điện có chiều không đổi

C. Không xuất hiện dòng điện trong cuộn dây.

D. Không xác định được.

Câu 4: Bố trí thí nghiệm như hình:

Chọn phát biểu đúng khi ta tiến hành đưa thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây và từ trong ra ngoài cuộn dây.

A. Khi đưa thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây và từ trong ra ngoài cuộn dây thì 2 đèn led sáng.

B. Khi đưa thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây và từ trong ra ngoài cuộn dây thì 2 đèn led không sáng.

C. Khi đưa thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây thì 1 đèn led sáng và từ trong ra ngoài cuộn dây thì đèn led còn lại sáng.

D. Khi đưa thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây thì 2 đèn led không sáng, khi đưa thanh nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây thì hai đèn led sáng.

4. Kết luận

Qua bài này, các em sẽ được làm quen với các kiến thức liên quan đến Dòng điện xoay chiều cùng với các bài tập liên quan theo nhiều cấp độ từ dễ đến khó…, các em cần phải nắm được : 

  • Nắm được chiều của dòng điện cảm ứng.         
  • Biết cách tạo ra dòng điện xoay chiều.
Ngày:10/08/2020 Chia sẻ bởi:Denni

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM