Lý thuyết Máy biến thế (mới 2024 + Bài Tập) - Vật lí 9

Lý thuyết Vật lí 9 Bài 37: Máy biến thế

Bài giảng Vật lí 9 Bài 37: Máy biến thế

1. Cấu tạo và hoạt động của máy biến thế

a. Cấu tạo

- Bộ phận chính của máy biến thế gồm:

+ Hai cuộn dây dẫn có số vòng khác nhau, đặt cách điện với nhau. (Cuộn dây nối với mạng điện gọi là cuộn sơ cấp, cuộn dây lấy hiệu điện thế ra sử dụng gọi là cuộn thứ cấp).

+ Một lõi sắt (hay thép) có pha Silic gồm nhiều lá mỏng ghép cách điện với nhau.

b. Nguyên tắc hoạt động

Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của máy biến thế một hiệu điện thế xoay chiều thì ở hai đầu cuộn thứ cấp xuất hiện một hiệu điện thế xoay chiều.

2. Tác dụng làm biến đổi hiệu điện thế của máy biến thế

- Máy biến thế là thiết bị dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều.

- Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn:

(n₁, U₁ và n₂, U₂ lần lượt là số vòng dây và hiệu điện thế của cuộn sơ cấp và thứ cấp)

+ Khi U₁ > U₂ ta có máy hạ thế

+ Khi U₁ < U₂ ta có máy tăng thế

3. Lắp đặt máy biến thế ở hai đầu dây tải điện

Để giảm hao phí trên đường dây tải điện, ở đầu đường dây tải về phía nhà máy điện đặt máy tăng thế, ở nơi tiêu thụ đặt máy hạ thế.

Trắc nghiệm Vật lí 9 Bài 37: Máy biến thế

Câu 1. Máy biến thế là thiết bị

A. giữ hiệu điện thế không đổi.

B. giữ cường độ dòng điện không đổi.

C. biến đổi hiệu điện thế xoay chiều.

D. biến đổi cường độ dòng điện không đổi.

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích: Máy biến thế là thiết bị biến đổi hiệu điện thế xoay chiều.

Câu 2. Một máy biến thế có số vòng cuộn sơ cấp 100 vòng và cuộn thứ cấp 10 vòng, nếu đặt hiệu điện thế xoay chiều 20 V vào hai đầu cuộn dây sơ cấp thì hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp có giá trị bao nhiêu?

A. 200 V.

B. 2 V.

C. 30 V.

D. 0 V.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Ta có: $\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\Rightarrow U_2=\frac{U_1.n_2}{n_1}=\frac{20.10}{100}=2\left(V\right)$

Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây thứ cấp có giá trị là 2 V.

Câu 3. Trong máy biến thế

A. cả hai cuộn dây đều được gọi chung là cuộn sơ cấp.

B. cả hai cuộn dây đều được gọi chung là cuộn thứ cấp.

C. cuộn dẫn điện vào là cuộn sơ cấp, cuộn dẫn điện ra là cuộn thứ cấp.

D. cuộn dẫn điện vào là cuộn thứ cấp, cuộn dẫn điện ra là cuộn sơ cấp.

Hiển thị đáp án

Đáp án: C

Giải thích: Máy biến thế có cuộn dây đưa điện vào là cuộn sơ cấp và cuộn dây lấy điện ra là cuộn thứ cấp.

Câu 4. Một máy biến thế gồm cuộn sơ cấp có 10000 vòng đặt ở đầu một đường dây tải điện để truyền đi một công suất điện là 11000 kW. Biết hiệu điện thế hai đầu cuộn sơ cấp là 11 kV và cuộn dây thứ cấp có 500 vòng. Hiệu điện thế 2 đầu cuộn thứ cấp là

A. 11 kV.

B. 110 kV.

C. 22 kV.

D. 220 kV.

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có:

$\frac{n_1}{n_2}=\frac{U_1}{U_2}\Rightarrow U_2=\frac{U_1.n_2}{n_1}=\frac{11000.10000}{500}=220000V=220kV$

Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn dây thứ cấp là 220 kV.

Câu 5. Các bộ phận chính của máy biến áp gồm

A. hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau và nam châm điện.

B. hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau và một lõi sắt.

C. hai cuộn dây dẫn có số vòng dây giống nhau và nam châm vĩnh cửu.

D. hai cuộn dây dẫn có số vòng dây giống nhau và nam châm điện.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích:

Các bộ phận chính của máy biến áp:

+ Hai cuộn dây dẫn có số vòng dây khác nhau, đặt cách điện với nhau.

+ Một lõi sắt (hay thép) có pha silic chung cho cả hai cuộn dây.

Câu 6. Phát biểu nào sau đây về máy biến thế là không đúng?

A. Số vòng cuộn sơ cấp nhiều gấp n lần số vòng cuộn thứ cấp là máy hạ thế.

B. Số vòng cuộn thứ cấp ít hơn số vòng cuộn sơ cấp là máy tăng thế.

C. Số vòng cuộn thứ cấp nhiều gấp n lần số vòng cuộn sơ cấp là máy tăng thế.

D. Số vòng cuộn thứ cấp ít hơn số vòng cuộn sơ cấp là máy hạ thế.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn. Ta có: $\frac{n_1}{n_2}=\frac{U_1}{U_2}$

- Số vòng cuộn sơ cấp nhiều hơn số vòng dây cuộn thứ cấp:

n₁ > n_{2 $\Rightarrow$} U₁ > U₂ $\Rightarrow$ ta có máy hạ thế $\Rightarrow$ A, D đúng, B sai.

- Số vòng cuộn sơ cấp ít hơn số vòng dây cuộn thứ cấp:

n₁ < n_{2 $\Rightarrow$} U₁ < U₂ $\Rightarrow$ ta có máy tăng thế $\Rightarrow$ C đúng.

Câu 7. Cuộn sơ cấp của máy biến thế có 4400 vòng, cuộn thứ cấp có 240 vòng. Khi đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một hiệu điện thế xoay chiều 220 V thì ở hai đầu dây cuộn thứ cấp có hiệu điện thế là bao nhiêu?

A. 12 V.

B. 16 V.

C. 18 V.

D. 24 V.

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích:

Ta có:

Vậy hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp là 12 V.

Bài 8. Một máy biến thế có hiệu điện thế cuộn sơ cấp là 220 V, số vòng cuộn sơ cấp là 500 vòng, hiệu điện thế cuộn thứ cấp là 110 V. Hỏi số vòng của cuộn thứ cấp là bao nhiêu vòng?

A. 220 vòng.

B. 230 vòng .

C. 240 vòng .

D. 250 vòng

Hiển thị đáp án

Đáp án: D

Giải thích:

Ta có: vòng

Vậy số vòng dây của cuộn thứ cấp là 250 vòng.

Câu 9. Gọi n₁; U₁ là số vòng dây và hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn sơ cấp. Gọi n₂; U₂ là số vòng dây và hiệu điện thế giữa hai đầu cuộn thứ cấp của một máy biến thế. Hệ thức đúng là

A. $\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}$

B. $U_1{n}_1=U_2{n}_2$

C. $U_1+U_2=n_1+n_2$

D. $U_1-U_2=n_1-n_2$

Hiển thị đáp án

Đáp án: A

Giải thích: Hiệu điện thế ở hai đầu mỗi cuộn dây của máy biến thế tỉ lệ với số vòng dây của mỗi cuộn. Ta có hệ thức: $\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}$

Câu 10. Máy biến thế dùng để

A. tăng, giảm hiệu điện thế một chiều.

B. tăng, giảm hiệu điện thế xoay chiều.

C. tạo ra dòng điện một chiều.

D. tạo ra dòng điện xoay chiều.

Hiển thị đáp án

Đáp án: B

Giải thích: Máy biến thế dùng để tăng hoặc giảm hiệu điện thế xoay chiều.

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Vật lí lớp 9 đầy đủ, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 40: Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Lý thuyết Bài 41: Quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ

Lý thuyết Bài 42: Thấu kính hội tụ

Lý thuyết Bài 43: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ

Lý thuyết Bài 44: Thấu kính phân kì