Câu 28.1, 28.2, 28.3, 28.4 phần bài tập trong SBT – Trang 82 Vở bài tập Vật lí 9

Hình 28.1 trình bày một động cơ điện gọi là “Bánh xe Bác-lô”. Có một đĩa bằng đồng đặt thẳng đứng giữa hai cực của một nam châm hình chữ U và có thể dễ dàng quay xung quanh một trục nằm ngang PQ làm bằng kim loại. Mép dưới của đĩa chạm vào thủy ngân được đựng trong một cái chậu. Nối trục của đĩa và thủy ngân vào hai cực của một nguồn điện thì thấy đĩa quay. 

Đây là một “động cơ điện” thô sơ, phát minh bởi P.Bác-lô (Peter Barlon, 1766-1862). Hãy giải thích hoạt động của động cơ này.

Phương pháp giải:

Qui tắc bàn tay trái: Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90⁰ chỉ chiều của lực điện từ.

Lời giải chi tiết:

Dòng điện chạy từ trục đĩa theo đường bán kính OA (A là điểm mà đĩa tiếp xúc với thủy ngân). Lực điện từ do từ trường của nam châm tác dụng vào dòng điện (theo quy tắc bàn tay trái) là lực kéo OA ra phía ngoài nam châm. Kết quả là đĩa quay theo chiều kim đồng hồ như đã biểu diễn như hình trên

Hình 28.2 vẽ cắt ngang một khung dây dẫn có dòng điện chạy qua được đặt trong từ trường. Ban đầu hai cạnh của khung dây có vị trí 1. Do tác dụng của lực điện từ, khung quay lần lượt qua các vị trí 2, 3, 4, 5, 6.

a. Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên khung tại các vị trí xác định ở trên.

b. Tại vị trí thứ 6, lực điện từ có tác dụng làm khung quay không? Nếu do quán tính, khung quay thêm một chút nữa thì tại vị trí mới, lực điện từ sẽ tác dụng làm khung quay như thế nào?

c. Giả sử khi đã vượt vị trí thứ 6, ta đổi chiều dòng điện trong khung, hiện tượng sẽ ra sao?

Phương pháp giải:

Xác định hướng của lực từ tác dụng lên khung tại các vị trí.

Lời giải chi tiết:

a. Lực điện từ tác dụng lên khung tại các vị trí từ 1 đến 6 được biểu diễn hình dưới đây:

b. Không. Nếu do quán tính, khung quay thêm một chút nữa thì lực điện từ sẽ làm khung dây quay tiếp tục.

Ưu điểm nào dưới đây không phải là ưu điểm của động cơ điện?

A. Không thải ra ngoài các chất khí hay hơi làm ô nhiễm môi trường xung quanh.

B. Có thể có công suất từ vài oát đến hàng trăm, hàng ngàn, chục ngàn kilôoat.

C. Hiệu suất rất cao, có thể đạt tới 98%.

D. Có thể biến đổi trực tiếp năng lượng của nhiên liệu thành cơ năng.

Phương pháp giải:

Vận dụng các ưu - nhược điểm của động cơ nhiệt.

Lời giải chi tiết:

Chọn D

Hãy ghép mỗi phần a, b, c, d, e với một phần 1, 2, 3, 4, 5, 6 để được một câu có nội dung đúng.

Lời giải chi tiết:

a - 3       b - 4        c - 5           d - 6             e - 2