Các tác dụng của dòng điện xoay chiều - Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều

Chuyên đề Vật lý lớp 9: Các tác dụng của dòng điện xoay chiều - Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Vật lý lớp 9 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo chi tiết và tải về bài viết dưới đây nhé.

A. Lý thuyết

I. TÓM TẮT LÍ THUYẾT

1. Thế nào là dòng điện xoay chiều?

- Dòng điện xoay chiều hay còn được gọi là dòng điện AC (Alternating Current). Đây là dòng điện cường độ và chiều thay đổi theo thời gian, sự thay đổi này thường tuần hoàn theo một chu kỳ nhất định.

- Dòng điện xoay chiều được tạo ra do biến đổi nguồn điện một chiều hoặc tư các máy phát điện xoay chiều.

- Các đồ dùng điện quen thuộc với chúng ta thường sử dụng nguồn điện xoay chiều: máy lạnh, máy giặt, tủ lạnh …

1. Các tác dụng của dòng điện xoay chiều

- Giống như dòng điện một chiều, dòng điện xoay chiều cũng có các tác dụng nhiệt, tác dụng phát sáng, tác dụng từ. Một điểm khác với dòng điện một chiều là đối với dòng điện xoay chiều, khi dòng điện đổi chiều thì lực từ tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều.

Ví dụ về các tác dụng của dòng điện xoay chiều là:

+ Tác dụng từ: Tạo ra từ trường biến lõi sắt non thành nam châm điện, chế tạo cần cẩu điện, chuông điện, loa điện, ...

+ Tác dụng sinh lí: Dòng điện làm cho con người bị co giật có thể nguy hại đến tính mạng, khi ở cường độ thích hợp ta có thể sử dụng dòng điện để kết hợp chữa một số bệnh, trợ tim, kích thích tim, châm cứu, ...

+ Tác dụng hóa học: Điện phân các chất, mạ kim loại, mạ điện, ....

+ Tác dụng nhiệt: đốt cháy dây tóc bóng đèn, ....

2. Đo cường độ và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều

Để đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện của dòng điện xoay chiều người ta dùng vôn kế và ampe kế có kí hiệu là AC hay (∼)

Đặc điểm:

- Kết quả đo không thay đổi khi ta đổi chỗ hai chốt của phích cắm vào ổ lấy điện.

- Khi đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều, giá trị đo chỉ giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.

II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

1. Cách giải thích các tác dụng của dòng điện xoay chiều

- Khi dòng điện xoay chiều đi qua vật dẫn làm cho vật dẫn đó nóng lên, ta nói dòng điện có tác dụng nhiệt.

- Khi dòng điện xoay chiều đi qua bóng đèn làm cho bóng đèn sáng lên, ta nói dòng điện có tác dụng phát sáng.

- Khi dòng điện xoay chiều có tác dụng lên nam châm làm cho nam châm quay, ta nói dòng điện có tác dụng từ.

2. Cách nhận biết các dụng cụ đo dòng điện xoay chiều

- Trên ampe kế có ghi chữ A hay mA, kí hiệu AC hay ∼

- Trên vôn kế có ghi chữ V, kí hiệu AC hay ∼

Chú ý: Trên ampe kế và vôn kế đo dòng điện một chiều luôn có kí hiệu ở các núm “+” và “ - ”.

3. Cách đo cường độ dòng điện xoay chiều bằng ampe kế

- Lựa chọn ampe kế có giới hạn đo phù hợp với giá trị ước lượng của dòng điện cần đo.

- Hiệu chỉnh ampe kế trước khi đo.

- Mắc ampe kế nối tiếp vào đoạn mạch cần đo (không cần chú ý đến thứ tự cắm dây vào các chốt của ampe kế).

- Số chỉ trên ampe kế (của kim chỉ thị) chính là giá trị cường độ dòng điện trong mạch.

4. Cách đo hiệu điện thế xoay chiều bằng vôn kế

- Lựa chọn vôn kế có giới hạn đo phù hợp với giá trị ước lượng của hiệu điện thế cần đo.

- Hiệu chỉnh vôn kế trước khi đo.

- Mắc vôn kế song song với đoạn mạch cần đo (không cần chú ý đến thứ tự cắm dây vào các chốt của vôn kế).

- Số chỉ trên vôn kế (của kim chỉ thị) chính là giá trị hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch.

B. Trắc nghiệm & Tự luận

Câu 1: Các thiết bị nào sau đây không sử dụng dòng điện xoay chiều?

Câu 2: Chọn phát biểu đúng về dòng điện xoay chiều:

A. Dòng điện xoay chiều có tác dụng từ yếu hơn dòng điện một chiều.

B. Dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt yếu hơn dòng điện một chiều.

C. Dòng điện xoay chiều có tác dụng sinh lý mạnh hơn dòng điện một chiều.

D. Dòng điện xoay chiều tác dụng một cách không liên tục.

Câu 3: Điều nào sau đây không đúng khi so sánh tác dụng của dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều?

A. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều có khả năng trực tiếp nạp điện cho acquy.

B. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều tỏa ra nhiệt khi chạy qua một dây dẫn.

C. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều có khả năng làm phát quang bóng đèn.

D. Dòng điện xoay chiều và dòng điện một chiều đều gây ra từ trường.

Câu 4: Thiết bị nào sau đây có thể hoạt động tốt đối với dòng điện một chiều lẫn dòng điện xoay chiều?

Câu 5: Nếu hiệu điện thế của mạng điện gia đình đang sử dụng là 220V thì phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Có những thời điểm hiệu điện thế lớn hơn 220V.

B. Có những thời điểm hiệu điện thế nhỏ hơn 220V.

C. 220V là giá trị hiệu dụng. Vào những thời điểm khác nhau, hiệu điện thế có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn hoặc bằng giá trị này.

D. 220V là giá trị hiệu điện thế nhất định không thay đổi.

Câu 6: Đặt một nam châm điện A có dòng điện xoay chiều chạy qua trước một cuộn dây dẫn kín B. Sau khi công tắc K đóng thì trong cuộn dây B có xuất hiện dòng điện cảm ứng. Người ta sử dụng tác dụng nào của dòng điện xoay chiều?

Câu 7: Một bóng đèn dây tóc có ghi 12V – 15W có thể mắc vào những mạch điện nào sau đây để đạt độ sáng đúng định mức?

A. Bình acquy có hiệu điện thế 16V.

B. Đinamô có hiệu điện thế xoay chiều 12V

C. Hiệu điện thế một chiều 9V.

D. Hiệu điện thế một chiều 6V.

Câu 8: Một đoạn dây dẫn quấn quanh một lõi sắt được mắc vào nguồn điện xoay chiều và được đặt gần một lá thép. Khi đóng khóa K, lá thép dao động đó là tác dụng

Câu 9: Trong thí nghiệm như hình sau, hiện tượng gì xảy ra với kim nam châm khi ta đổi chiều dòng điện chạy vào nam châm điện?

Câu 10: Trong thí nghiệm như hình sau, hiện tượng gì xảy ra với đinh sắt khi ta đổi chiều dòng điện chạy vào nam châm điện?