Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lý Sở Vĩnh Phúc có đáp án

Một máy phát điện xoay chiều đơn giản như hình bên Khung dây có 2000 vòng, tiết diện mỗi vòng dây là 200cm2. Khung dây nằm trong từ trường đều của nam châm có cảm ứng từ

20/28

Một máy phát điện xoay chiều đơn giản như hình bên. Khung dây có 2000 vòng, tiết diện mỗi vòng dây là \(200\;{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\). Khung dây nằm trong từ trường đều của nam châm có cảm ứng từ \(\overrightarrow {\rm{B}} \). Khi khung dây quay đều với tốc độ 1800 vòng/phút quanh trục của nó thì trong khung dây xuất hiện một suất điện động có giá trị cực đại là \(110\sqrt 2 \;{\rm{V}}\).

Một máy phát điện xoay chiều đơn giản như hình bên. (ảnh 1)

Chọn tất cả các đáp án đúng (MSQ)

Máy phát điện xoay chiều cấu tạo như hình bên có rôto là phần ứng.

Suất điện động hiệu dụng do máy phát ra là \(220\sqrt 2 \;{\rm{V}}\).

Cảm ứng từ của từ trường đều có độ lớn xấp xỉ là \(0,02\;{\rm{T}}\).

Dùng máy phát điện này để cung cấp điện cho một quạt điện công nghiệp hoạt động bình thường. Biết cường độ dòng điện chạy qua động cơ quạt có giá trị hiệu dụng là 2 A , điện trở dây cuốn của động cơ là \(4\Omega \). Biết hiệu suất của động cơ quạt là \(88\% \). Công suất cơ học của quạt điện xấp xỉ là \(117,33\;{\rm{W}}\).

Giải thích

a) Đúng. Khung dây quay

b) Sai. \(E = \frac{{{E_0}}}{{\sqrt 2 }} = \frac{{110\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 110\;{\rm{V}}\)

c) Đúng. \(\omega = 2\pi f = 2\pi \cdot \frac{{1800}}{{60}} = 60\pi ({\rm{rad}}/{\rm{s}})\)

\({E_0} = NBS\omega \Rightarrow 110\sqrt 2 = 2000 \cdot B \cdot 200 \cdot {10^{ - 4}} \cdot 60\pi \Rightarrow B \approx 0,02T\)

d) Đúng.\({P_R} = {I^2}R = {2^2} \cdot 4 = 16\;{\rm{W}}\)

\(H = \frac{{{P_c}}}{{{P_{tp}}}} = \frac{{{P_c}}}{{{P_c} + {P_R}}} \Rightarrow 0,88 = \frac{{{P_c}}}{{{P_c} + 16}} \Rightarrow {P_c} \approx 117,3W\)