Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp - Vật lý lớp 12

Tổng hợp các bài giải bài tập trong Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp được biên soạn bám sát theo chương trình Đào tạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Các em cùng theo dõi nhé!

Bài 1 trang 91 SGK Vật lí 12

Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều. Cấu tạo: + Khung thép gồm nhiều lá thép mỏng ghép cách điện. + Hai cuộn dây dẫn có điện trở nhỏ quấn chung lõi thép, số vòng dây của hai cuộn khác nhau. + Một cuộn nối với mạch xoay c

Bài 2 trang 91 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức máy biến áp lí tưởng : {{{U2}} over {{U1}}} = {{{I1}} over {{I2}}} = {{{N2}} over {{N1}}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Chọn đáp án C Áp dụng công thức máy biến áp ta có  eqalign{ & {{{N2}} over {{N1}}} = 3 = {{{I1}} over {{I2}}} = > {I2} = {{{I1}} over 3} = 2A cr & {{{N2}} over {{

Bài 3 trang 91 SGK Vật lí 12

Với máy biến áp lí tưởng, công suất ở cuộn thứ cấp bằng với công suất ở cuộn sơ cấp: LỜI GIẢI CHI TIẾT Chọn A Với máy biến áp lí tưởng, công suất ở cuộn thứ cấp bằng với công suất ở cuộn sơ cấp: U2I2 = U1I1 = 120 . 0,8 = 96 W.

Bài 4 trang 91 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức máy biến áp lý tưởng: frac{U{2}}{U{1}} = frac{N{2}}{N{1}}  LỜI GIẢI CHI TIẾT a Muốn tăng áp thì cuộn có 200 vòng phải là cuộn sơ cấp và cuộn có 10 000 vòng là cuộn thứ cấp. Áp dụng hệ thức : frac{U{2}}{U{1}} = frac{N{2}}{N{1}}  ta tính được : U2 = 11 000 V. b Ta có :

Bài 5 trang 91 SGK Vật lí 12

Trong máy biến áp lý tưởng công suất tiêu thụ ở cuộn sơ cấp bằng công suất tiêu thụ ở cuộn thứ cấp  LỜI GIẢI CHI TIẾT a Do máy biến áp là lí tưởng nên công suất tiêu thụ ở cửa ra bằng với công suất tiêu thụ ở cửa vào: P2 = U2I2 = 220 . 30 = 6600 W = P1. b Cường độ dòng điện ở cuộn sơ cấp: I1 = fra

Bài 6 trang 91 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính công suất  P = UI LỜI GIẢI CHI TIẾT a Cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện: I2 = frac{P{2}}{U{2}} = frac{4000}{110} = frac{400}{11} ≈ 36,4 A. b Độ sụt thế trên đường dây tải điện: I2Rdây ≈ 72,8 V c Điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện: 110 72,8 = 27,2 V

Câu C1 trang 86 SGK Vật lý 12

Ta có r = rho {1 over s} nếu muốn giảm r thì phải tăng tiết diện S lên, nghĩa là phải tăng khối lượng dây đồng lên điều này tốn kém không phù hợp trong việc truyền tải điện năng.

Câu C2 trang 88 SGK Vật lý 12

Vì hầu như mọi đường sức từ do dòng điện sơ cấp gây ra đều đi qua cuộn thứ cấp, nói cách khác từ thông qua mỗi vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau. Do đó tần số của cuộn sơ cấp phải bằng với tần số của cuộn thứ cấp.

Câu C3 trang 88 SGK Vật lý 12

Vôn kế V1, V2: Dùng để đo các điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Ampe kế A1, A2: Dùng để đo các cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp và thứ cấp. Khóa K: dùng để đóng, ngắt mạch qua tải R ở cuộn thứ cấp.

Câu C4 trang 90 SGK Vật lý 12

Giải thích sơ đồ truyền tải Điện áp đầu ra của nhà máy điện là 10kV, trước khi truyền đi xa điện áp này thường được tăng đến giá trị 200kV bằng máy tăng áp. Gần đến nơi tiêu thụ, người ta dùng máy hạ áp để giảm điện áp xuống 5000V đến nơi tiêu thụ gia đình, công sở điện áp là 220V.

Câu C5 trang 90 SGK Vật lý 12

Số vòng cuộn thứ cấp N2 = 5 vòng rất ít so với số vòng cuộn dây sơ cấp là N2 = 1000 vòng. Cường độ dòng điện tỉ lệ nghịch với số vòng dây, nên cường độ của cuộn thứ cấp I2 là rất lớn. Dưới tác dụng của cường độ dòng điện này, que hàn nóng chảy và hàn dính hai tấm kim loại vào nhau.

Giải câu 1 Trang 86 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Ta có: r=rho dfrac{l}{S} Do đó nếu muốn giảm r thì phải tăng tiết diện S lên. Suy ra phải tăng khối lượng dây đồng, điều này không phù hợp với thực tế cua việc truyền tải điện năng do rất tốn kém.  

Giải câu 1 Trang 91 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Máy biến áp là những thiết bị có khả năng biến đổi điện áp xoay chiều. Cấu tạo:  Gồm có hai cuộn dây: cuộn sơ cấp có N1 vòng và cuộn thứ cấp có N2 vòng. Lõi biến áp gồm nhiều lá sắt mỏng ghép cách điện với nhau để tránh dòng Fucô và tăng cường từ thông qua mạch. Số vòng dây ở hai cuộn phải k

Giải câu 2 Trang 88 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Hầu như mọi đường sức từ do dòng điện sơ cấp gây ra đều đi qua cuộn thứ cấp, nói cách khác, từ thông qua mỗi vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp là như nhau. Do đó, điện áp ở cuộn sơ cấp và thứ cấp có tần số bằng nhau.

Giải câu 2 Trang 91 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chọn C. 1080V, 2A. Ta có: dfrac{U2}{U1}=dfrac{N2}{N1}=3 Rightarrow U2=3U1=3.360=1080V Ta lại có: dfrac{I1}{I2}=dfrac{N2}{N1}=3 Rightarrow I2=dfrac{I1}{3}=dfrac{6}{3}=2A.

Giải câu 3 Trang 88 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Vôn kế V1; dùng để đo điện áp ở hai đầu cuộn sơ cấp. Vôn kế V2: dùng để đo điện áp ở hai đầu cuộn thứ cấp. Ampe kế A1: dùng để đo cường độ dòng điện chạy qua cuộn sơ cấp. Ampe kế A2: dùng để đo cường độ dòng điện chạy qua cuộn thứ cấp. Khóa K: dùng để đóng, ngắt mạch qua tải R ở cuộn th

Giải câu 3 Trang 91 - Sách giáo khoa Vật lí 12

Chọn A. 6V, 96W. Ta có: dfrac{U2}{U1}=dfrac{N2}{N1}Rightarrow U2=dfrac{N2}{N1}.U1=dfrac{100}{2000}.120=6V Ta lại có: dfrac{I2}{I1}=dfrac{N1}{N2}Rightarrow I2=dfrac{N1}{N2}.I1=dfrac{2000}{100}.0,8=16A Công suất wp2=U2I2=6.16=96W.

Giải câu 4 Trang 90 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Giải thích sơ đồ học sinh xem hình 16.5 SGK, trang 90      Điện áp ở đầu ra của nhà máy điện là 10kV, trước khi truyền đi xa điện áp này được tăng đến giá trị 200kV bằng máy tăng áp. gần đến nơi tiêu thụ người ta dùng máy hạ áp để giảm điện áp xuống còn 5000V, rồi lại giảm tiếp đến còn 220V khi

Giải câu 4 Trang 91 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     a Để là máy tăng áp thì số vòng của cuộn dây sơ cấp phải nhỏ hơn số vòng của cuộn dây thứ cấp. Do đó, cuộn sơ cấp có N1=200 vòng, cuộn thứ cấp N2=10000 vòng.      Ta có: dfrac{U2}{U1}=dfrac{N2}{N1}Rightarrow U2=dfrac{N2}{N1}.U1=dfrac{10000}{200}.220=11000V      b Cuộn sơ cấp có tiết

Giải câu 5 Trang 90 - Sách giáo khoa Vật lí 12

     Số vòng cuộn thứ cấp N2=5  vòng rất nhỏ so với số vòng cuộn sơ cấp N1=1000 vòng.      Cường độ dòng điện tỉ lệ nghịch với số vòng dây, nên cường độ dòng điện của cuộn thứ cấp I2      Dưới tác dụng của cường độ dòng điện I2,que hàn nóng chảy và hàn dính hai tấm kim loại với nhau.

Trên đây là hệ thống lời giải các bài tập trong Bài 16. Truyền tải điện năng. Máy biến áp - Vật lý lớp 12 đầy đủ và chi tiết nhất.
Nếu thấy hay, hãy chia sẻ và ủng hộ nhé!