Trả lời câu hỏi mở đầu trang 84 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Nhà máy thủy điện Hòa Bình (Hình 13.1) là một trong số các nhà máy thủy điện nổi tiếng ở Việt Nam, với tổng sản lượng điện sản xuất kể từ khi được đưa vào vận hành đến tháng 9/2023 là 270 tỉ kW.h (Nguồn: EVN). Dòng điện được tạo ra và truyền đi từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ là dòng điện xoay chiều. Vậy dòng điện xoay chiều có những đặc điểm gì?

Trả lời câu hỏi trang 84 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Dựa vào định luật Faraday, để xuất một số phương pháp tạo ra suất điện động cảm ứng trong khung dây dẫn kín.

Trả lời câu hỏi trang 85 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Hình 13.3 là mô hình máy phát điện xoay chiều đơn giản, bao gồm khung dây (1) được đặt trong từ trường của nam châm (2), khung dây được nối với hai vành khuyên (3) và hai thanh quét (4) để đưa dòng điện ra ngoài. Hãy trình bày nguyên tắc tạo suất điện động xoay chiều bởi máy này.

Trả lời câu hỏi luyện tập trang 85 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Có thể dùng thanh nam châm thẳng để tạo ra dòng điện xoay chiều trong khung dây kín không? Vì sao?

Trả lời câu hỏi vận dụng trang 85 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Từ các dụng cụ: 1 khung dây hình chữ nhật có thể quay đều quanh một trục cố định (trục đối xứng của khung và nằm trong mặt phẳng khung), 2 vật dẫn, 1 nam châm chữ U tạo ra một từ trường đều đủ rộng, 1 cặp dây dẫn. Em hãy thiết kế phương án thí nghiệm để tạo ra dòng điện xoay chiều.

Trả lời câu hỏi 1 trang 86 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Quan sát Hình 13.4, hãy xác định độ lệch pha của i(t) và u(t).

Trả lời câu hỏi 2 trang 86 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Nêu ví dụ thực tế chứng tỏ dòng điện xoay chiều cũng có tác dụng nhiệt.

Trả lời câu hỏi trang 87 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Đồng hồ đo điện đa năng hiện số là thiết bị có thể được sử dụng để đo cường độ dòng điện và điện áp của dòng điện xoay chiều. Số hiển thị trên màn hình khi tiến hành đo thể hiện giá trị nào của dòng điện?

Trả lời câu hỏi luyện tập trang 88 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Xét dòng điện xoay chiều đi qua đoạn mạch chỉ chứa điện trở R. Đồ thị điện áp - thời gian và cường độ dòng điện - thời gian được mô tả trong Hình 13.5.

a) Hãy xác định giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng, chu kì và tần số của cường độ dòng điện và điện áp.

b) Nhận xét về pha dao động của cường độ dòng điện và điện áp.

Trả lời câu hỏi vận dụng trang 88 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Em hãy sắp xếp đúng thứ tự các bước bên dưới để đo giá trị cường độ dòng điện hiệu dụng chạy qua bóng đèn dây tóc bằng cách sử dụng đồng hồ đo điện đa năng hiện số.

- Mắc nối tiếp đồng hồ với đoạn mạch (có bóng đèn dây tóc và khóa K mở) cần đo cường độ dòng điện.

- Đóng khóa K.

- Chọn thang đo thích hợp.

- Khi các chữ số hiển thị trên màn hình đã ổn định, đọc trị số của cường độ dòng điện.

- Ngắt khóa K và tháo mạch điện.

- Kết thúc thao tác đo, nhấn nút ON/OFF để tắt đồng hồ.

- Tìm hiểu các quy tắc an toàn điện.

- Nhấn nút ON/OFF để bật đồng hồ

Trả lời câu hỏi 1 trang 89 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Theo em, để giảm hao phí điện năng trong quá trình truyền tải điện từ nhà máy điện đến nơi tiêu thụ, cần tối thiểu bao nhiêu máy biến áp?

Trả lời câu hỏi 2 trang 89 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Liệt kê một số đồ dùng sinh hoạt trong gia đình có sự chuyển hóa điện năng chủ yếu thành nhiệt năng hoặc cơ năng.

Trả lời câu hỏi trang 90 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Quan sát Hình 13.8 và liệt kê những điều nên và không nên làm để đảm bảo an toàn khi sử dụng điện trong gia đình.

Trả lời câu hỏi luyện tập trang 90 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Hãy nêu một số quy tắc an toàn điện trong phòng thí nghiệm.

Trả lời câu hỏi vận dụng trang 90 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Tìm hiểu và trình bày một số quy tắc an toàn điện trong sản xuất và kinh doanh.

Trả lời câu hỏi bài 1 trang 91 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Trong các biểu thức dưới đây (trong đó t được đo bằng s), biểu thức nào biểu diễn đúng cường độ dòng điện xoay chiều có chu kì 0,02 s và giá trị hiệu dụng là $\sqrt 2$A?

A. $i = \sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)A$

B. $i = \sqrt 2 \cos \left( {50\pi t} \right)A$

C. $i = 2\cos \left( {100\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)A$

D. $i = 2\cos \left( {50\pi t} \right)A$

Trả lời câu hỏi bài 2 trang 91 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Dựa vào Hình 13P.1, hãy cho biết đường nào là đường biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào thời gian của dòng điện không đổi và dòng điện xoay chiều. Giải thích.

Trả lời câu hỏi bài 3 trang 91 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Xét một mạch tạo sóng với đầu ra được nối với một dao động kí điện tử dùng để hiển thị mối liên hệ giữa cường độ của tín hiệu điện áp theo thời gian. Dựa vào hình ảnh quan sát được trên màn hình của dao động kí điện tử trong Hình 13P.2, hãy xác định tần số của dòng điện xoay chiều được tạo ra bởi mạch tạo sóng âm tần nói trên. Biết mỗi ô trên trục hoành ứng với khoảng thời gian 0,5 ms.

Trả lời câu hỏi bài 4 trang 91 SGK Vật lí 12 Chân trời sáng tạo

Cường độ dòng điện xoay chiều qua một đoạn mạch có biểu thức i = 3cosωt (A), trong đó t được đo bằng s. Biết rằng trong thời gian 0,1 s thì dòng điện tăng từ giá trị 0 A đến 3 A. Hãy tính tần số góc của dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch.