Bài tập về dòng điện xoay chiều
Kiến thức cần nhớ
1. Chiều của dòng điện cảm ứng
- Dòng điện cảm ứng trong dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng.
- Nếu liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo nam châm ra khỏi cuộn dây dẫn kín thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây cũng luân phiên đổi chiều.
⇒ Dòng điện luân phiên đổi chiều được gọi là dòng điện xoay chiều.
2. Cách tạo ra dòng điện xoay chiều
Có 2 cách tạo ra dòng điện xoay chiều:
- Cách 1: Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
- Cách 2: Cho cuộn dây quay trong từ trường
.
Các dạng bài tập về Dòng điện xoay chiều
Dạng 1: Hiện tượng cảm ứng điện từ. Dòng điện xoay chiều
Phương pháp giải
Dạng bài tập này chủ yếu là những câu hỏi lí thuyết về hiện tượng cảm ứng điện từ. Do đó các em cần vận dụng linh hoạt những kiến thức lí thuyết để giải thích các hiện tượng và trả lời câu hỏi.
Dạng 2: Máy biến thế
Bài toán 1: Tính các đại lượng trong công thức máy biến thế
Phương pháp giải
Bước 1: Xác định các đại lượng đề bài cho biết và kí hiệu tương ứng.
Bước 2: Sử dụng công thức máy biến thế, rút ra đại lượng cần tìm rồi thay số và tính.
Bài tập tự luyện
Bài 1: Có mấy cách tạo ra dòng điện xoay chiều:
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Lời giải
Có 2 cách tạo ra dòng điện xoay chiều là:
+ Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín
+ Cho cuộn dây dẫn quay trong từ trường
Đáp án: B
Bài 2: Trường hợp nào dưới đây thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều?
A. Cho nam châm chuyển động lại gần cuộn dây
B. Cho cuộn dây quay trong từ trường của nam châm và cắt các đường sức từ
C. Đặt thanh nam châm vào trong lòng ống dây rồi cả hai đều quay quanh một trục
D. Đặt một cuộn dây kín trước một thanh nam châm rồi cho cuộn dây quay quanh trục của nó
Lời giải
Trường hợp trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng diện cảm ứng xoay chiều là khi cho cuộn dây quay trong từ trường của nam châm và cắt các đường sức từ
Đáp án: B
Bài 3: Trường hợp nào dưới đây thì trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều?
A. Cho nam châm quay trước 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 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 ống dây rồi cho nam châm quay quanh trục đó.
Lời giải
Trường hợp trong cuộn dây dẫn kín không xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều là đặt trục Bắc Nam của thanh nam châm trùng với trục của ống dây rồi cho nam châm quay quanh trục đó.
Đáp án: D
Bài 4: 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
Lời giải
Dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây đang tăng thì giảm hoặc ngược lại.
Đáp án: C
Bài 5: Treo một thanh nam châm ở đầu một sợi dây và cho dao động quanh vị trí cân bằng OA như hình.
Dòng điện 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
Lời giải
Khi thanh nam châm dao động quanh vị trí cân bằng OA như hình, dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây kín B là dòng điện xoay chiều
Vì, khi thanh nam châm tiến lại gần vị trí cân bằng OA, số lượng đường sức từ gửi qua cuộn dây B sẽ tăng, dòng điện cảm ứng theo một chiều nào đó thì khi thanh nam châm tiến ra xa vị trí cân bằng OA , số lượng đường sức từ gửi qua cuộn dây B sẽ giảm, dòng điện theo chiều ngược lại => dòng điện xoay chiều
Đáp án: A
Bài 6: Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi:
A. số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng lên
B. số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng.
C. số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây giảm đi
D. số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây không thay đổi
Lời giải
Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng.
Đáp án: B
Bài 7: Dòng điện xoay chiều là:
A. dòng điện luân phiên đổi chiều
B. dòng điện không đổi
C. dòng diện có chiều từ trái qua phải
D. dòng điện có một chiều cố định
Lời giải
Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng.
Dòng điện luân phiên đổi chiều như thế gọi là dòng điện xoay chiều.
Đáp án: A
Bài 8: Trong thí nghiệm như hình sau, dòng điện xoay chiều xuất hiện trong cuộn dây dẫn kín khi:
A. Nam châm đứng yên, cuộn dây quay quanh trục PQ
B. Nam châm và cuộn dây đều quay quanh trục PQ
C. Nam châm và cuộn dây chuyển động thẳng cùng chiều với cùng vận tốc
D. Nam châm đứng yên, cuộn dây quay quanh trục AB
Lời giải
Ta có: Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng mà chuyển sang giảm hoặc ngược lại đang giảm mà chuyển sang tăng.
Dòng điện luân phiên đổi chiều như thế gọi là dòng điện xoay chiều.
=> Các phương án
A, B, C - không xuất hiện dòng điện xoay chiều do số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây không đổi
D - xuất hiện dòng điện xoay chiều do số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây thay đổi
Đáp án: D
Bài 9: Một khung dây dẫn kín được đặt trong từ trường như hình.
Chọn phát biểu đúng.Khi cho khung quay quanh trục PQ nằm ngang
A. Trong khung không xuất hiện dòng điện xoay chiều do số đường sức từ qua khung dây luôn bằng không
B. Trong khung xuất hiện dòng điện xoay chiều
C. Trong khung không xuất hiện dòng điện xoay chiều do số đường sức từ qua khung luôn thay đổi
D. Không xác định được trong khung có dòng điện xoay chiều không
Lời giải
Khi cho khung dây quay quanh trục PQ nằm ngang thì các đường sức từ gửi qua khung dây vẫn luôn bằng không tức là không có sự biến đổi của các đường sức từ.
Vì vậy, trong khung dây không xuất hiện dòng điện xoay chiều.
Đáp án: A
Bài 10: 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 hai đèn led không sáng, khi đưa thanh nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây thì hai đèn led sáng
Lời giải
Vì đèn led chỉ cho dòng điện một chiều đi qua.
Nên 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.
Điều đó cho thấy dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên ngược nhau.
Đáp án: C
Xem thêm các dạng bài tập và câu hỏi liên quan khác:
70 Bài tập về Dòng điện xoay chiều (có đáp án)
70 Bài tập về Máy phát điện xoay chiều (có đáp án)
70 Bài tập về Truyền tải điện năng đi xa (có đáp án)
