Xin giới thiệu đến bạn đọc tài liệu Chuyên đề Giải bài toán Máy phát điện xoay chiều môn Vật Lý 12 năm học 2020 do HOC247 biên soạn nhằm giúp các em chuẩn bị tốt nhất cho các kì thi sắp tới. Mời các em cùng tham khảo!
CHUYÊN ĐỀ GIẢI BÀI TẬP VỀ MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU
1. PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Công thức cần nhớ:
- Khi máy phát điện có p cặp cực, roto quay với tốc độ n vòng/giây, tần số dòng điện do máy phát ra sẽ là f = p.n.
- Khi máy phát điện có p cặp cực, roto quay với tốc độ n vòng/phút, tần số dòng điện do máy phát ra sẽ là: f = p.n / 60
- Một cuộn dây ứng một cặp cực
- Công suất tiêu thụ trên động cơ điện:
\(\begin{array}{l} {P_{hp}} + {P_{ch}} = {P_{tt}}\\ \Rightarrow {I^2}r + P = UI\cos \varphi \end{array}\)
2. VÍ DỤ MINH HỌA
Ví dụ 1: Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là roto gồm 4 cặp cực (4 cực nam và 4 cực bắc). Để suất điện động do máy này sinh ra có tần số 50Hz thì roto phải quay với tốc độ:
A. 750 vòng/phút B. 75 vòng/phút
C. 25 vòng/phút D. 480 vòng/phút
Giải
Để ý thấy trong các đáp án, đơn vị của tốc độ quay của roto là vòng/phút.
- Do đó ta có công thức: f = p.n / 60 ⇒ n = 60f / p
Ở đây, f = 50 Hz, p = 4, do đó: n = 60f / p = 60.50 / 4 = 750 (vòng/phút)
- Đáp án A
Ví dụ 2: Một động cơ điện xoay chiều khi hoạt động bình thường với điện áp hiệu dụng 220V thì sinh ra công suất cơ học 170W. Biết động cơ có hệ số công suất là 0,85 và công suất tỏa nhiệt trên dây quấn động cơ là 17W. Bỏ qua các hao phí khác, cường độ dòng điện cực đại qua động cơ là:
A. 2A. B. √3 A. C. 1A. D. √2 A
Giải
- Ta có:
\(\begin{array}{l} P = {P_{hp}} + {P_{ch}} = UI\cos \varphi \\ \Rightarrow I = \frac{{{P_{hp}} + {P_{ch}}}}{{U\cos \varphi }} = \frac{{170 + 17}}{{220.0,85}} = 1(A) \end{array}\)
Do đó Io = I√2 = √2
- Đáp án D.
Ví dụ 3: Một động cơ điện xoay chiều có điện trở dây cuốn là 32Ω , khi mắc vào mạch điện áp hiệu dụng 220V thì sản ra công suất 43W. Biết hệ số công suất là 0,9. Tính cường độ dòng điện chạy qua động cơ.
A. 0,5A B. 0,25A C. 1A D. 2A
Giải
- Ta có biểu thức công suất tiêu thụ của động cơ:
I2r + Pch = UIcosφ
Trong đó, r = 32Ω, U = 200V , Pd = 43W, cosφ = 0,9 .
- Khi đó phương trình trên trở thành:
32I2 - 180I + 43 = 0
⇒ I1 = 43/8 (A) hoặc I2 = 0,25A (loại I1 vì quá lớn, không phù hợp với thực tế).
- Đáp án B
3. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 4 cặp cực (4 cực nam và 4 cực bắc). Để suất điện động do máy này sinh ra có tần số 50 Hz thì rôto phải quay với tốc độ
A. 750 vòng/phút. B. 75 vòng/phút.
C. 25 vòng/phút. D. 480 vòng/phút.
Câu 2. Rôto của máy phát điện xoay chiều một pha là nam châm có bốn cặp cực (4 cực nam và cực bắc). Khi rôto quay với tốc độ 900 vòng/phút thì suất điện động do máy tạo ra có tần số là
A. 60 Hz. B. 100 Hz. C. 120 Hz. D. 50 Hz.
Câu 3. Một máy phát điện xoay chiều một pha có phần cảm là rôto gồm 10 cặp cực (10 cực nam và 10 cực bắc) Rôto quay với tốc độ 300 vòng/phút. Suất điện động do máy sinh ra có tần số bằng
A. 50 Hz. B. 100 Hz. C. 120 Hz. D. 60 Hz.
...
---Nội dung đầy đủ Bài tập tự luyện, các em vui lòng đăng nhập vào trang hoc247.net để xem online hoặc tải về máy tính---
Trên đây là một phần trích đoạn nội dung Tài liệu Chuyên đề Giải bài tập Máy phát điện xoay chiều trong chương Dòng điện xoay chiều môn Vật Lý 12. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang hoc247.net để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Chúc các em học tập tốt !
