Vật lí 9 Bài 36 giúp các em học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức về sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 9 chương II trang 99.
Việc giải bài tập Vật lí 9 bài 33 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.
– Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có một phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây.
– Các biểu thức tính công suât:
+ Công suất của dòng điện:
+ Công suất tỏa nhiệt [hao phí]:
=> Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn
Ta có:
phụ thuộc vào công suất nguồn, điện trở dây dẫn và hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây.
– Để giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện năng đi xa ta có các phương án sau:
+ Giảm điện trở R của đường dây tải điện
- Tăng tiết diện dây dẫn [tốn kém]
- Chọn dây có điện trở suất nhỏ [tốn kém]
+ Tăng hiệu điện thế [thường dùng]
– Khi truyền tải điện năng đi xa phương án làm giảm hao phí hữu hiệu nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn bằng các máy biến thế
Từ công thức [3] SGK có thể suy ra khi truyền tải một công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây thì có thể có những cách nào?
Gợi ý đáp án
Muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện ta có thể giảm điện trở R hoặc tăng hiệu điện thế U.
Muốn giảm điện trở của dây dẫn thì phải dùng dây dẫn có kích thước như thế nào? Giảm công suất hao phí bằng cách giảm diện trở dây tải điện thì có gì bất lợi?
Gợi ý đáp án:
Qua công thức , ta thấy muốn giảm điện trở thì phải tăng S, tức là dùng dây dẫn có tiết diện lớn. Khi đó thì dây có khối lượng lớn, đắt tiền, nặng, dễ gãy, phải có hệ thống cột điện lớn.
Giảm công suất hao phí bằng cách giảm diện trở dây tải điện thì có bất lợi: Tổn phí để tăng tiết diện S của dây còn lớn hơn giá trị điện năng bị hao phí.
Nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây thì có lợi gì? Muốn vậy chúng ta phải làm gì?
Gợi ý đáp án
Nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây thì công suất hao phí sẽ giảm đi rất nhiều, vì nó tỉ lệ nghịch với U2. Muốn vậy chúng ta phải chế tạo được các máy tăng hiệu điện thế.
C4. Cùng một công suất P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500000V với khi dùng hiệu điện thế 100000V.
Gợi ý đáp án
Từ công thức
Ta thấy rằng, nếu hiệu điện thế tăng lần thì công suất hao phí giảm được 52 = 25 lần.
Hãy trả lời câu hỏi nêu ở đầu bài học.
Gợi ý đáp án
Ta phải xây dựng đường dây cao thế tuy tốn kém, nguy hiểm nhưng tiết kiệm được rất nhiều điện năng hao phí trên đường dây truyền tải, bớt khó khăn vì dây dẫn quá to, nặng.
Vật lí 9 Bài 36 giúp các em học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức về sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 9 chương II trang 99.
Việc giải bài tập Vật lí 9 bài 33 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.
– Khi truyền tải điện năng đi xa bằng đường dây dẫn sẽ có một phần điện năng hao phí do hiện tượng tỏa nhiệt trên đường dây.
– Các biểu thức tính công suât:
+ Công suất của dòng điện:
+ Công suất tỏa nhiệt [hao phí]:
=> Công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây dẫn tỉ lệ nghịch với bình phương hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn
Ta có:
phụ thuộc vào công suất nguồn, điện trở dây dẫn và hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây.
– Để giảm hao phí trên đường dây truyền tải điện năng đi xa ta có các phương án sau:
+ Giảm điện trở R của đường dây tải điện
- Tăng tiết diện dây dẫn [tốn kém]
- Chọn dây có điện trở suất nhỏ [tốn kém]
+ Tăng hiệu điện thế [thường dùng]
– Khi truyền tải điện năng đi xa phương án làm giảm hao phí hữu hiệu nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn bằng các máy biến thế
Từ công thức [3] SGK có thể suy ra khi truyền tải một công suất điện P xác định mà muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây thì có thể có những cách nào?
Gợi ý đáp án
Muốn giảm hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây tải điện ta có thể giảm điện trở R hoặc tăng hiệu điện thế U.
Muốn giảm điện trở của dây dẫn thì phải dùng dây dẫn có kích thước như thế nào? Giảm công suất hao phí bằng cách giảm diện trở dây tải điện thì có gì bất lợi?
Gợi ý đáp án:
Qua công thức , ta thấy muốn giảm điện trở thì phải tăng S, tức là dùng dây dẫn có tiết diện lớn. Khi đó thì dây có khối lượng lớn, đắt tiền, nặng, dễ gãy, phải có hệ thống cột điện lớn.
Giảm công suất hao phí bằng cách giảm diện trở dây tải điện thì có bất lợi: Tổn phí để tăng tiết diện S của dây còn lớn hơn giá trị điện năng bị hao phí.
Nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây thì có lợi gì? Muốn vậy chúng ta phải làm gì?
Gợi ý đáp án
Nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây thì công suất hao phí sẽ giảm đi rất nhiều, vì nó tỉ lệ nghịch với U2. Muốn vậy chúng ta phải chế tạo được các máy tăng hiệu điện thế.
C4. Cùng một công suất P được tải đi trên cùng một dây dẫn. Hãy so sánh công suất hao phí khi dùng hiệu điện thế 500000V với khi dùng hiệu điện thế 100000V.
Gợi ý đáp án
Từ công thức
Ta thấy rằng, nếu hiệu điện thế tăng lần thì công suất hao phí giảm được 52 = 25 lần.
Hãy trả lời câu hỏi nêu ở đầu bài học.
Gợi ý đáp án
Ta phải xây dựng đường dây cao thế tuy tốn kém, nguy hiểm nhưng tiết kiệm được rất nhiều điện năng hao phí trên đường dây truyền tải, bớt khó khăn vì dây dẫn quá to, nặng.
Đề bài
Câu 1. Nếu tăng hiệu điện thế ở 2 đầu đường dây tải điện lên 10 lần thì công suất hao phí do tỏa nhiệt sẽ thay đổi như thế nào?
A. Tăng lên 10 lần
B. Tăng lên 100 lần
C. Giảm đi 100 lần
D. Giảm đi 10 lần
Câu 2. Trong các trường hợp sau, trường hợp nào sử dụng dòng điện xoay chiều
A. Dòng điện nạp cho acquy
B. Dòng điện qua đèn LED
C. Dòng điện làm cho quạt trần quay theo một chiều xác định
D. Dòng điện trong đèn pin phát sáng
Câu 3. Trên cùng một đường dây dẫn tải đi cùng một công suất điện, nếu dùng dây dẫn có tiết diện tăng gấp đôi thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ là
A. Tăng 2 lần
B. Giảm 2 lần
C. Tăng 4 lần
D. Giảm 4 lần
Câu 4. Người ta truyền tải một công suất điện 100kW bằng một đường dây dẫn có điện trở R thì công hao phí trên đường truyền tải điện là 0,2kW. Hiệu điện thế giữa hai đầu dây tải điện là 35kV. Điện trở dây dẫn bằng?
A. 50Ω
B. 24,5 Ω
C. 15 Ω
D. 500 Ω
Câu 5. Cuộn sơ cấp của máy biến thế có 100 vòng, cuộn thứ cấp 2000 vòng, khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều U thì ở hai đầu cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là 220V. Hiệu điện thế U bằng
A. 20V
B. 22V
C. 11V
D. 24V
Câu 6. Một tia sáng truyền từ ngoài không khí vào nước thì có góc khúc xạ r:
A. Lớn hơn góc tới i
B. Nhỏ hơn góc tới i
C. Bằng góc tới i
D. Cả 3 phương án A, B, C đều có khả năng xảy ra.
Câu 7: Trong hình vẽ, biết PQ là mặt phẳng phân cách giữa không khí và nước. I là điểm tới, IN là pháp tuyến. Hỏi cách vẽ nào biểu diễn đúng hiện tượng khúc xạ tia sáng khi đi từ nước ra không khí
A. Hình A
B. Hình B
C. Hình C
D. Hình D
Câu 8: Tia sáng chiếu từ thủy tinh ra không thí thì
A. Góc tới lớn hơn góc khúc xạ
B. Góc tới bằng góc khúc xạ
C. Góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ
D. Cả ba kết quả đều đúng
Câu 9: Câu nào sau đây không đúng với thấu kính phân kì?
A. Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa
B. Tia tới song song với trục chính thì tia ló kéo dài qua tiêu điểm
C. Tia tới song song với trục chính thì tia ló qua tiêu điểm
D. Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo hướng của tia tới
Câu 10. Một vật sáng đặt vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ tiêu cự f = 12[cm]. Cho một ảnh thật cách thấu kính 24[cm]. Vật sáng đặt cách thấu kính là
A. d = 36cm
B. d = 8cm
C. d = 18cm
D. d = 12cm
B.TỰ LUẬN
Câu 11. Nêu cấu tạo của máy biến thế, máy biến thế dùng để làm gì?
Câu 12. Đường dây truyền tải điện từ huyện về xã có chiều dài tổng cộng là 10km, có hiệu điện thế 15000V ở hai đầu nơi truyền tải, công suất cung cấp ở nơi truyền tải P=3.106W. Dây dẫn tải điện cứ 1km có điện trở 0,2Ω. Tính công suất hao phí do tỏa nhiệt trên đường dây
Câu 13. Vật sáng AB có độ cao h được đặt vuông góc trước một thấu kính phân kì có tiêu cự f = 12cm, điểm A cách thấu kính một khoảng d = 24cm,h = 10cm.
a] Dựng ảnh A’B’ của AB tạo bởi thấu kính phân kì
b] Vận dụng kiến thức hình học tính chiều cao h’ của ảnh và khoảng cách d’ từ ảnh tới quang tâm.
Lời giải chi tiết
| 1. C | 2. C | 3. B | 4. B | 5. C |
| 6. B | 7. D | 8. C | 9. C | 10. B |
Câu 1 : Chọn C
Từ công thức \[{P_{hp}} = R{{{P^2}} \over {{U^2}}}\] ta thấy nếu tăng hiệu điện thế ở hai đầu đường dây tải điện lên 10 lần thì công suất hao phí do tỏa nhiệt sẽ giảm đi 102 tức là 100 lần.
Câu 2 : Chọn C
Khi dòng điện làm quạt trần quay theo một chiều xác định là trường hợp ta đã sử dụng dòng điện xoay chiều.
Câu 3 : Chọn B
Từ công thức \[{P_{hp}} = R{{{P^2}} \over {{U^2}}}\] ta thấy nếu dùng dây dẫn có tiết diện tăng lên gấp đôi thì điện trở giảm đi 2 lần thì công suất hao phí vì tỏa nhiệt sẽ giảm đi 2 lần.
Câu 4 : Chọn B
Từ công thức \[{P_{hp}} = R{{{P^2}} \over {{U^2}}}\]
\[ \Rightarrow R = \dfrac{{{P_{hp}}.{U^2}}}{{{P^2}}} = \dfrac{{{{200.35000}^2}}}{{{{100000}^2}}} \]\[\;= 24,5\,\Omega \]
Câu 5 : Chọn C
Theo công thức biến thế \[\dfrac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \dfrac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\]
\[\Rightarrow {U_1} = \dfrac{{{U_2}{N_1}}}{{{N_2}}} = \dfrac{{220.100}}{{2000}} = 11\,V\]
Câu 6 : Chọn B
Một tia sáng truyền từ ngoài không khí vào nước thì có góc khúc xạ r nhỏ hơn góc tới i.
Câu 7 : Chọn D
Cách vẽ đúng trên hình D
Câu 8 : Chọn C
Chiếu tia sáng từ thủy tinh ra không thí thì góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.
Câu 9 : Chọn C
Với thấu kính phân kì thì tia tới song song với chục chính thì tia ló kéo dài đi qua tiêu điểm.
Câu 10 : Chọn B
Tương tự từ tam giác đồng dạng ta được công thức:
\[\dfrac {d }{ {d'}} = \dfrac {f }{ {f + d'}} \Leftrightarrow \dfrac {d }{ {24}} = \dfrac {{10} }{ {12 + 24}} =\dfrac {1 }{ 3}\]
\[d = \dfrac{{24}}{3} = 8\,cm\]
Câu 11 :
Cấu tạo của một máy biến thế gồm:
+ hai cuộn dây dẫn có vô số vòng khác nhau đặt cách điện với nhau.
+ một lõi sắt [hay thép] có pha silic chung cho cả hai cuộn dây
- tác dụng của máy biến thế dùng để làm tăng hoặc giảm hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều cho phù hợp với việc sử dụng.
Câu 12 :
- Điện trở dây dẫn: \[R = 0,2.2.10 = 4Ω.\]
Cường độ dòng điện qua dây dẫn:
\[I = \dfrac{P}{U} = dfrac{{{{3.10}^6}}}{{15000}} = 200\,A\]
- Công suất hao phí:
\[{P_{hp}} = {I^2}.R = {200^2}.4 = 160000W.\]
Câu 13 :
a] xem hình 13G.
∆OA’B’ đồng dạng ∆OAB
∆ FB’O đồng dạng ∆IB’B
Ta tính được \[h’ = 3,33cm ; d’ = 8cm\]
Loigiaihay.com