Bài tập SGK Bài 16: Truyền tải điện năng và máy biến áp

Bài tập 1 trang 91 SGK Vật lý 12

Máy biến áp là gì ? Nêu cấu tạo và nguyên tắc làm việc của máy biến áp.

Bài tập 2 trang 91 SGK Vật lý 12

Máy biến áp lí tưởng làm việc bình thường có tỉ số \(\frac{N_{2}}{N_{1}}\) bằng 3, khi \(\small (U_1, I_1) = (360 V, 6 A)\), thì \(\small (U_2, I_2)\) bằng bao nhiêu?

A. (1 080 V, 18 A);

B. (120 V, 2 A);

C. (1 080 V, 2 A);

D. (120 V, 18 A).

Bài tập 3 trang 91 SGK Vật lý 12

Máy biến áp lí tưởng có cuộn sơ cấp gồm 2 000 vòng, cuộn thứ cấp gồm 100 vòng; điện áp và cường độ dòng điện ở mạch sơ cấp là 120 V, 0,8 A. Điện áp và công suất ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?

A. 6 V, 96 W.

B. 240 V, 96 W.

C. 6 V, 4,8 W.

D. 120 V, 4,8 W

Bài tập 4 trang 91 SGK Vật lý 12

Một máy biến áp lý tưởng có hai cuộn dây lần lượt có 10 000 vòng và 200 vòng.

a) Muốn tăng áp thì cuộn nào là cuộn sơ cấp? Nếu đặt vào cuộn sơ cấp điện áp hiệu dụng 220V thì điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp bằng bao nhiêu ?

b) Cuộn nào có tiết diện dây lớn hơn ?

Bài tập 5 trang 91 SGK Vật lý 12

Máy biến áp lí tưởng cung cấp một dòng điện 30 A dưới một điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng 220 V. Điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp là 5 kV.

a) Tính công suất tiêu thụ ở cửa vào và ở cửa ra của biến áp.

b) Tính cường độ hiệu dụng ở cuộn sơ cấp.

Bài tập 6 trang 91 SGK Vật lý 12

Một máy biến áp lí tưởng cung cấp một công suất 4 kW dưới một điện áp hiệu dụng 110 V. Biến áp đó nối với đường dây tải điện có điện trở tổng là 2 Ω.

a) Tính cường độ hiệu dụng trên đường dây tải điện.

b) Tính độ sụt thế trên đường dây tải điện.

c) Tính điện áp hiệu dụng ở cuối đường dây tải điện.

d) Xác định công suất tổn hao trên đường dây đó.

e) Thay biến áp trên đây bằng một biến áp có cùng công suất nhưng điện áp hiệu dụng ở cửa ra là 220 V. Tính toán lại các đại lượng nêu ra ở bốn câu hỏi trên.

Bài tập 16.1 trang 44 SBT Vật lý 12

Trong các phương án truyền tải điện năng đi xa bằng dòng điện xoay chiều sau đây, phương án nào tối ưu ?

A. Dùng đường dây tải điện có điện trở nhỏ.

B. Dùng đường dây tải điện có tiết diện lớn.

C. Dùng điện áp khi truyền đi có giá trị lớn.

D. Dùng dòng điện khi truyền đi có giá trị lớn.

Bài tập 16.2 trang 44 SBT Vật lý 12

Trong một máy biến áp lí tưởng, có các hệ thức sau :

\(\begin{array}{l} A.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_2}}}{{{N_1}}}\\ B.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}\\ C.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \sqrt {\frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}} \\ D.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \sqrt {\frac{{{N_2}}}{{{N_1}}}} \end{array}\)

Bài tập 16.3 trang 45 SBT Vật lý 12

Trong một máy biến áp lí tưởng, có các hệ thức sau :

\(\begin{array}{l} A.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_2}}}{{{N_1}}} = \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}}\\ B.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \frac{{{N_1}}}{{{N_2}}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}}\\ C.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \sqrt {\frac{{{N_1}}}{{{N_2}}}} = \frac{{{I_1}}}{{{I_2}}}\\ D.\;\,\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \sqrt {\frac{{{N_2}}}{{{N_1}}}} = \frac{{{I_2}}}{{{I_1}}} \end{array}\)

Bài tập 16.4 trang 45 SBT Vật lý 12

Một máy biến áp lí tưởng có N1 = 5 000 vòng ; N2 = 250 vòng ; U1 (điện áp hiệu dụng ở cuộn sơ cấp) là 110 V. Điện áp hiệu dụng ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?

A. 5,5 V.        B. 55 V.       

C. 2 200 V.        D. 220 V.

Bài tập 16.5 trang 45 SBT Vật lý 12

Một máy biến áp lí tưởng có N1 = 5000 vòng ; N2 = 250 vòng ; I1 (dòng điện hiệu dụng ở cuộn sơ cấp) là 0,4 A. Dòng điện hiệu dụng ở cuộn thứ cấp là bao nhiêu ?

A. 8 A.        B. 0,8 A.       

C. 0,2 A.        D. 2 A.

Bài tập 16.6 trang 45 SBT Vật lý 12

Một máy biến áp lí tưởng có tỉ số \(\frac{{{N_2}}}{{{N_1}}} = \frac{1}{{50}}\). Điện áp hiệu dụng và cường độ dòng điện hiệu dụng ở cuộn sơ cấp lần lượt là 100 V và 5 A. Biết công suất hao phí trên đường dây bằng 10% công suất truyền đi. Điện áp ở cuộn thứ cấp và công suất truyền đi từ cuộn thứ cấp đến phụ tải lần lượt là bao nhiêu ?

A. 100 V ; 100 W       

B. 50 V ; 50 W.

C. 5 000 V ; 450 W.       

D. 500 V ; 500 W.