Giải bài tập SBT Vật Lí 9 Bài 61: Sản xuất điện năng - Nhiệt điện và thủy điện

Trong nhà máy nhiệt điện và nhà máy thủy điện có hai bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng. Hãy chỉ ra hai bộ phận đó và cho biết năng lượng nào đã được biến đổi thành điện năng qua hai bộ phận này?

Phương pháp giải

Vận dụng kiến thức về nhà máy nhiệt điện và nhà máy thủy điện để trả lời câu hỏi này

Hướng dẫn giải

Nhà máy nhiệt điện và thủy điện đều có hai bộ phận chính để thực hiện việc biến đổi một dạng năng lượng khác thành điện năng là tuabin và máy phát điện đều biến cơ năng thành điện năng.

+ Nhà máy thủy điện: thế năng của nước ở trên hồ cao khi đổ xuống biển thành động năng làm quay tuabin. Tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.

+ Nhà máy nhiệt điện: Nhiệt năng do nhiên liệu (than, dầu..) tỏa ra khi bị đốt cháy biến thành động năng làm quay tuabin. Tuabin sẽ biến động năng này thành điện năng của máy phát.

Hãy chỉ ra một máy phát điện chạy bằng năng lượng của chất đốt mà em thường thấy hằng ngày và chỉ ra quá trình biến đổi năng lượng xảy ra như thế nào trong máy đó.

Phương pháp giải

Năng lượng được chuyển từ dạng này sang dạng khác, truyền từ vật này sang vật khác.

Hướng dẫn giải

- Máy phát điện trên ôtô, xe máy.

- Trong xilanh: Xăng bị đốt cháy, hóa năng biến thành nhiệt năng. Hơi bị đốt nóng dãn nở đẩy pittông chuyến động, nhiệt năng thành cơ năng. Pittông truyền cơ năng cho rôto của máy phát điện. Cuối cùng trong máy phát điện của xe, cơ năng thành điện năng.

Xét về phương diện tránh ô nhiễm môi trường thì nhà máy nhiệt điện hay nhà máy thủy điện có lợi hơn ? Vì sao?

Phương pháp giải

Nhà máy thủy điện không có khói, bụi và khí C0₂, không gây ô nhiễm

Hướng dẫn giải

Nhà máy thủy điện có lợi hơn vì không có khói, bụi và khí C0₂, do than bị đốt cháy thải ra, gây ô nhiễm

Vì sao nhà máy thủy điện lại cần phải xây hồ chứa nước ở trên vùng núi cao?

A. Để chứa được nhiều nước mưa.

B. Để nước có thế năng lớn, chuyển hóa thành điện năng thì lợi hơn.

C. Để có nhiều nước làm mát máy.

D. Để tránh lũ lụt do xây nhà máy.

Phương pháp giải

Sản xuất thủy điện nhờ vào thế năng chuyển hóa thành điện năng

Hướng dẫn giải

- Nhà máy thủy điện cần phải xây hồ chứa nước ở trên vùng núi cao để nước có thế năng lớn, chuyển hóa thành điện năng thì lợi hơn.

- Chọn đáp án B

Trong nhà máy nhiệt điện và thủy điện đều có một bộ phận giống nhau là tuabin. Vậy, tuabin có nhiệm vụ gì?

A. Biến đổi cơ năng thành điện năng.

B. Đưa nước hoặc hơi nước vào máy phát điện.

C. Tích lũy điện năng được tạo ra.

D. Biến đổi cơ năng của nước thành cơ năng của roto máy phát điện.

Phương pháp giải

Tuabin có nhiệm vụ biến đổi cơ năng thành điện năng

Hướng dẫn giải

- Trong nhà máy nhiệt điện và thủy điện đều có một bộ phận giống nhau là tuabin. Tuabin có nhiệm vụ biến đổi cơ năng thành điện năng.

- Chọn đáp án A

Trong nhà máy nhiệt điện và thủy điện, năng lượng được biến đổi thành nhiều giai đoạn, dạng năng lượng cuối cùng trước khi được biến đổi thành điện năng là gì?

A. Nhiệt năng.

B. Hóa năng.

C. Cơ năng.

D. Quang năng.

Phương pháp giải

Đối với thủy điện và nhiệt điện: Dạng năng lượng cuối cùng trước khi được biến đổi thành điện năng là cơ năng.

Hướng dẫn giải

- Dạng năng lượng cuối cùng trước khi được biến đổi thành điện năng là cơ năng.

- Chọn đáp án C

Trong nhà máy thủy điện, thế năng của nước trong hồ được biến đổi thành điện năng. Con người không phải mất công bơm nước lên hồ. Phải chăng ở đây năng lượng của nước đã tự sinh ra, trái với định luật bảo toàn năng lượng không?

Phương pháp giải

Sử dụng định luật bảo toàn năng lượng: Năng lượng không tự sinh ra cũng không tự mất đi, mà chỉ chuyển hoa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác

Hướng dẫn giải

- Không. Năng lượng nước này do Mặt Trời cung cấp nhiệt năng làm cho nước bốc hơi bay lên cao thành mây, gặp lạnh rồi chuyển thành mưa, rơi xuống hồ chứa nước ở trên cao.

- Con người đã xây hồ trên núi cao để trữ nước mưa trên cao để nước có thế năng lớn hơn, chuyển hóa thành điện năng thì lợi hơn, con người không phải mất công bơm nước lên hồ. Tuy nhiên, ở đây năng lượng của nước đã được chuyển hóa từ các dạng năng lượng khác mà không trái với định luật bảo toàn năng lượng.