Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 17 - 18: Máy phát điện xoay chiều. Động cơ không đồng bộ ba pha
Ban biên tập eLib xin giới thiệu Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 17-18 dưới đây để giúp các em có thể rèn luyện kỹ năng làm bài Vật lý liên quan các kiến thức về máy phát điện xoay chiều và động cơ không đồng bộ ba pha. Mời các em cùng tham khảo!
Mục lục nội dung
1. Giải bài 17-18.1 trang 46 SBT Vật lý 12
2. Giải bài 17-18.2 trang 47 SBT Vật lý 12
3. Giải bài 17-18.3 trang 47 SBT Vật lý 12
4. Giải bài 17-18.4 trang 47 SBT Vật lý 12
5. Giải bài 17-18.5 trang 47 SBT Vật lý 12
6. Giải bài 17-18.6 trang 47 SBT Vật lý 12
1. Giải bài 17-18.1 trang 46 SBT Vật lý 12
Máy phát điện xoay chiều được tạo ra trên cơ sở hiện tượng
A. hưởng ứng tĩnh điện.
B. tác dụng của từ trường lên dòng điện.
C. cảm ứng điện từ.
D. tác dụng của dòng điện lên nam châm.
Phương pháp giải
Để trả lời câu hỏi này cần nắm được nguyên lí hoạt động của máy phát điện xoay chiều
Hướng dẫn giải
- Máy phát điện xoay chiều được tạo ra trên cơ sở hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Chọn C
2. Giải bài 17-18.2 trang 47 SBT Vật lý 12
Động cơ không đồng bộ ba pha được tạo ra trên cơ sở hiện tượng
A. tác dụng của từ trường không đổi lên dòng điện.
B. cảm ứng điện từ xảy ra trong một khung dây dẫn kín quay đều trong một từ trường đều.
C. tác dụng của từ trường quay lên khung dây dẫn kín.
D. hưởng ứng tĩnh điện.
Phương pháp giải
Động cơ không đồng bộ ba pha được tạo ra khi từ trường quay lên khung dây dẫn kín
Hướng dẫn giải
- Động cơ không đồng bộ ba pha được tạo ra trên cơ sở hiện tượng tác dụng của từ trường quay lên khung dây dẫn kín.
- Chọn C
3. Giải bài 17-18.3 trang 47 SBT Vật lý 12
Máy phát điện xoay chiều tạo nên suất điện động e=E0√2cos100πt. Tốc độ quay của rôto là 600 vòng/phút. Số cặp cực của rôto là
A. 10. B. 8.
C. 5. D. 4.
Phương pháp giải
- Vận dụng công thức tính tần số máy điện xoay chiều:
\({f = \frac{\omega }{{2\pi }}}\)
- Tính số cặp cực theo công thức: p=f/n
Hướng dẫn giải
- Tần số là:
\(\begin{array}{l} \omega = 100\pi \\ \Rightarrow f = \frac{\omega }{{2\pi }} = \frac{{100\pi }}{{2\pi }} = 50Hz \end{array}\)
- Tốc độ quay của roto:
\(n = 600(vong/phut) = 10(vong/s)\)
- Số cặp cực là:
\(f = pn \Rightarrow p = \frac{{50}}{{10}} = 5\)
- Chọn C
4. Giải bài 17-18.4 trang 47 SBT Vật lý 12
Mô hình gồm nam châm chữ U quay đều quanh trục và một khung dây dẫn kín đặt trong từ trường của nam châm đó,
A. Không phải là mô hình của động cơ điện (vì không có dòng điện).
B. Là mô hình của động cơ điện vì sẽ cho dòng điện chạy vào khung.
C. Là mô hình của các loại động cơ không đồng bộ và không cần cho dòng điện chạy vào khung.
D. Chỉ là mô hình của động cơ không đồng bộ ba pha, vì cần phải có dòng điện ba pha để tạo ra từ trường quay.
Phương pháp giải
Mô hình gồm nam châm chữ U quay đều quanh trục cung một khung dây kín là mô hình của các loại động cơ không đồng bộ
Hướng dẫn giải
- Mô hình gồm nam châm chữ U quay đều quanh trục và một khung dây dẫn kín đặt trong từ trường của nam châm đó, là mô hình của các loại động cơ không đồng bộ và không cần cho dòng điện chạy vào khung.
- Chọn C
5. Giải bài 17-18.5 trang 47 SBT Vật lý 12
Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ quay của rôto
A. Luôn bằng tốc độ quay của từ trường.
B. Có thể lớn hơn hoặc bằng tốc độ quay của từ trường, tùy thuộc tải sử dụng.
C. Lớn hơn tốc độ quay của từ trường.
D. Nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.
Phương pháp giải
Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định thì tốc độ quay của rôto nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường
Hướng dẫn giải
- Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ quay của rôto nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường.
- Chọn D
6. Giải bài 17-18.6 trang 47 SBT Vật lý 12
Một động cơ điện xoay chiều khi hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V thì sinh ra công suất cơ học là 170W. Biết động cơ có hệ số công suất 0,85 và công suất tỏa nhiệt trên dây quấn động cơ là 17W. Bỏ qua các hao phí khác, cường độ dòng điện hiệu dụng qua động cơ là
A. √2A.
B. √3/2A.
C. √2/2A.
D. 1A.
Phương pháp giải
Sử dụng công thức:
\(\begin{array}{l} P = {P_{dco}} + {P_{hp}}\\ P = UI\cos \varphi \end{array}\)
để tính I
Hướng dẫn giải
- Ta có:
\(\begin{array}{l} P = {P_{dco}} + {P_{hp}}\\ \begin{array}{*{20}{l}} { \Leftrightarrow UI\cos \varphi = {P_{dco}} + {P_{hp}}}\\ { \Leftrightarrow I = \frac{{{P_{dco}} + {P_{hp}}}}{{U\cos \varphi }} = \frac{{170 + 17}}{{220.0,85}} = 1A} \end{array} \end{array}\)
- Chọn D
7. Giải bài 17-18.7 trang 48 SBT Vật lý 12
Các quạt trần, quạt bàn mà ta thường dùng trong cuộc sống là
A. Động cơ điện một chiều.
B. Động cơ không đồng bộ một pha.
C. Động cơ không đồng bộ ba pha.
D. Một loại động cơ khác.
Phương pháp giải
Ví dụ về động cơ không đồng bộ một pha: quạt trần, quạt bàn, ...
Hướng dẫn giải
- Các quạt trần, quạt bàn mà ta thường dùng trong cuộc sống là động cơ không đồng bộ một pha.
- Chọn B
8. Giải bài 17-18.8 trang 48 SBT Vật lý 12
Một động cơ điện xoay chiều hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V cường độ dòng điện hiệu dụng 0,5A và hệ số công suất của động cơ là 0,8. Biết rằng công suất hao phí của động cơ là 11W. Hiệu suất của động cơ là
A. 90%. B. 87,5%.
C. 92,5%. D. 80%.
Phương pháp giải
Sử dụng công thức tính hiệu suất:
\(H = \frac{{{P_{dco}}}}{P}\)
Với:
\(\begin{array}{l} P = {P_{dco}} + {P_{hp}}\\ P = UI\cos \varphi \end{array}\)
Hướng dẫn giải
- Ta có hiệu suất động cơ;
\(H = \frac{{{P_{dco}}}}{P}\)
- Mà:
\(\begin{array}{l} P = {P_{dco}} + {P_{hp}}\\ P = UI\cos \varphi \end{array}\)
\( \Rightarrow H = \frac{{UI\cos \varphi - {P_{hp}}}}{{UI\cos \varphi }} = \frac{{220.0,5.0,8 - 11}}{{220.0,5.0,8}} = 0,875 = 87,5{\rm{\% }}\)
- Chọn B
Tham khảo thêm
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 12: Đại cương về dòng điện xoay chiều
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 13: Các mạch điện xoay chiều
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 14: Mạch có R, L, C mắc nối tiếp
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 15: Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài 16: Truyền tải điện năng. Máy biến áp
- doc Giải bài tập SBT Vật Lí 12 Bài tập cuối chương 3: Dòng điện xoay chiều