Đề thi thử Tốt nghiệp THPT Vật lý 2025-2026 Sở GD&ĐT Ninh Bình lần 2 có đáp án

Mô hình máy phát điện xoay chiều bao gồm nam châm cố định để tạo ra một từ trường đều có cảm ứng từ B, khung dây dẫn ABCD có diện tích S gồm N vòng được cho quay đều với tốc độ góc

19/28

Mô hình máy phát điện xoay chiều bao gồm nam châm cố định để tạo ra một từ trường đều có cảm ứng từ B, khung dây dẫn ABCD có diện tích S gồm N vòng được cho quay đều với tốc độ góc \(\omega \) trong từ trường, các vành khuyên \(K,L\) và chổi quét \(E,F\) dùng để nối máy với mạch ngoài. Mắc vào hai đầu \(E\) và \(F\) một đoạn mạch gồm điện trở \(R\) nối tiếp với Ampe kế nhiệt có điện trở không đáng kể. Ba hình vẽ dưới đây mô tả vị trí của khung ở ba thời điểm khác nhau.

Mô hình máy phát điện xoay chiều bao gồm nam châm cố định để tạo ra một từ trường đều có cảm ứng từ B, khung dây dẫn ABCD có diện tích S gồm N vòng được cho quay đều với tốc độ góc  (ảnh 1)

a

Khi khung dây quay, ở hai đầu \({\rm{E}},{\rm{F}}\) xuất hiện suất điện động cảm ứng.

ĐúngSai
b

Khi khung dây quay đến vị trí trong hình 2 thì từ thông qua khung bằng NBS.

ĐúngSai
c

Khi khung dây quay đến vị trí trong hình 3 thì suất điện động cảm ứng trong khung có độ lớn cực đại.

ĐúngSai
d

Số chỉ Ampe kế có giá trị bằng \(\frac{{NBS\omega }}{R}\).

ĐúngSai
Giải thích

a) Khi khung dây quay, từ thông qua khung dây biến thiên, trong khung dây (ở hai đầu \({\rm{E}},{\rm{F}}\)) xuất hiện suất điện động cảm ứng.

→ a đúng

b) Quan sát hình 2, mặt phẳng khung dây đang nằm ngang, song song với các đường sức từ (hướng từ cực Bắc N sang cực Nam S). Khi đó, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây vuông góc với vectơ cảm ứng từ \(\vec B\), tức là \(\alpha = {90^ \circ }\).

⇒ Từ thông qua khung dây lúc này là \({\rm{\Phi }} = NBS{\rm{cos}}{90^ \circ } = 0\)

→ b sai

c) Quan sát hình 3, mặt phẳng khung dây đang thẳng đứng, vuông góc với các đường sức từ. Khi đó, vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây song song với vectơ cảm ứng từ \(\vec B\), tức là \(\alpha = {0^ \circ }\) hoặc \({180^ \circ }\). Từ thông qua khung có độ lớn cực đại nhưng suất điện động cảm ứng \(e = \omega NBS{\rm{sin}}{0^{\rm{o}}} = 0\).

⇒ Độ lớn suất điện động bằng 0 chứ không phải cực đại.

→ c sai.

d) Máy phát tạo ra suất điện động cực đại \({E_0} = \omega NBS\).

Suất điện động hiệu dụng của máy phát là \(E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{\omega NBS}}{{\sqrt 2 }}\).

Cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua mạch (cũng chính là số chỉ của ampe kế) là

\(I = \frac{E}{R} = \frac{{\omega NBS}}{{R\sqrt 2 }}\).

Biểu thức trong đề bài là giá trị của dòng điện cực đại \({I_0}\), không phải số chỉ ampe kế.

→ d sai