Bài 4. Đại cương về dòng điện xoay chiều trang 41, 42 SBT Vật lí 12 Cánh diều

3.50

Giá trị cực đại của một dòng điện xoay chiều là 10 A, giá trị hiệu dụng của nó là

A. 28 A.

B. 3,1 A.

C. 7,1 A.

D. 14 A.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Giá trị hiệu dụng là: \(I = \frac{{{I_o}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{10}}{{\sqrt 2 }} \approx 7,071(A)\)

Đáp án: C

3.51

Tốc độ toả nhiệt trên điện trở R có cường độ dòng điện hiệu dụng I được tính bằng công thức nào sau đây?

A. 0,5.RI².

B. RI².

C. 2RI².

D. 4RI².

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về năng lượng tỏa nhiệt

Lời giải chi tiết:

\(Q = {I^2}R\)

Đáp án: B

3.52

Đặt một điện áp xoay chiều có giá trị cực đại là 200 V vào hai đầu một điện trở 50 Ω. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở là

A. 2,8 A.

B. 4,0 A.

C. 5,6 A.

D. 2,0 A.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Cường độ dòng điện hiệu dụng qua điện trở là: \(I = \frac{U}{R} = \frac{{{U_o}}}{{\sqrt 2 .R}} = \frac{{200}}{{50\sqrt 2 }} = 2\sqrt 2  \approx 2,83(A)\)

Đáp án: A

3.53

Một điện áp xoay chiều có giá trị cực đại là 200 V. Giá trị hiệu dụng của điện áp này là

A. 282 V.

B. 200 V.

C. 141 V.

D. 100 V.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Giá trị hiệu dụng của điện áp này là: \(U = \frac{{{U_o}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{200}}{{\sqrt 2 }} \approx 141(V)\)

Đáp án: C

3.54

Điện áp hiệu dụng thông thường ở mạng điện gia đình là 220 V, điện áp cực đại là

A. 440 V.

B. 311 V.

C. 156 V.

D. 110 V.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Điện áp cực đại là: \({U_o} = U\sqrt 2  = 220\sqrt 2  \approx 311(V)\)

Đáp án: B

3.55

Một bóng đèn sợi đốt có ghi 220 V – 75 W. Khi đèn sáng bình thường, tìm:

a) Cường độ dòng điện hiệu dụng.

b) Cường độ dòng điện cực đại.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

a) Cường độ dòng điện hiệu dụng: \(I = \frac{P}{U} = \frac{{75}}{{220}} \approx 0,34(A)\)

b) Cường độ dòng điện cực đại: \({I_o} = I\sqrt 2  = 0,34\sqrt 2  \approx 0,48(A)\)

3.56

Cả máy phát điện xoay chiều và pin đều có thể dùng để thắp sáng bóng đèn. Nêu điểm khác nhau giữa cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn do pin tạo ra và do máy phát điện xoay chiều tạo ra.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về máy phát điện xoay chiều, pin

Lời giải chi tiết:

Dòng điện do pin tạo ra có cường độ không đổi. Dòng điện xoay chiều do máy phát điện xoay chiều tạo ra có cường độ biến thiên theo thời gian, theo hàm số sin hay cosin và chiều biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

3.57

Một học sinh đang tìm hiểu một máy phát điện xoay chiều đơn giản như minh hoạ trên Hình 3.13.

a) Kí hiệu X trên sơ đồ chỉ bộ phận nào?

b) Giải thích mục đích của bộ phận có kí hiệu X.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về máy phát điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

a) Vành khuyên;

b) Để dòng điện chạy liên tục giữa cuộn dây và phần còn lại của mạch điện.

3.58

Một công suất điện 20 kW được truyền đi bằng dây dẫn có điện trở 20 Ω. Tính tổn thất năng lượng điện trên đường dây khi điện áp ở đầu đường dây truyền đi là

a) 5 kV.

b) 20 kV.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về dòng điện

Lời giải chi tiết:

a) Khi điện áp ở đầu đường dây truyền đi là 5 kV

Cường độ dòng điện: \[I = \frac{{20000}}{{5000}} = 4(A)\]

Công suất hao phí: \(P = {I^2}R = {4^2}.20 = 320({\rm{W}})\)

a) Khi điện áp ở đầu đường dây truyền đi là 20 kV

Cường độ dòng điện: \[I = \frac{{20000}}{{20000}} = 1(A)\]

Công suất hao phí: \(P = {I^2}R = {1^2}.20 = 20({\rm{W}})\)