Bài 15. Tác dụng của dòng điện xoay chiều trang 44, 45, 46 SBT Khoa học tự nhiên 9 Kết nối tri thức

15.1

Phát biểu nào sau đây là đúng về tác dụng nhiệt của dòng điện xoay chiều

A. Dòng điện xoay chiều chạy qua vật dẫn làm vật dẫn nóng lên.

B. Dòng điện xoay chiều không chạy qua được điện trở.

C. Dòng điện xoay chiều không có tác dụng nhiệt khi chạy qua động cơ điện

D. Tác dụng nhiệt của dòng điện xoay chiều làm đèn LED phát sáng.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Dòng điện xoay chiều chạy qua vật dẫn làm vật dẫn nóng lên.

Đáp án: A

15.2

Trong các thiết bị điện sau, thiết bị nào hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện xoay chiều?

A. Ấm đun nước siêu tốc.

B. Bếp từ.

C. Máy phát điện xoay chiều.

D. Quạt điện.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Ấm đun nước siêu tốc hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện xoay chiều

Đáp án: A

15.3

Tác dụng phát sáng của dòng điện xoay chiều được ứng dụng trong các thiết bị điện nào sau đây?

a) Nồi cơm điện.

b) Màn hình máy tính.

c) Đèn học.

d) Bàn là.

e) Máy bơm nước.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Tác dụng phát sáng của dòng điện xoay chiều được ứng dụng trong màn hình máy tính và đèn học.

15.4

Hiện tượng nào dưới đây chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng từ

A. Dòng điện xoay chiều chạy qua cơ thể người gây co giật.

B. Dòng điện xoay chiều chạy qua bình đun nước siêu tốc.

C. Dòng điện xoay chiều chạy qua bếp hồng ngoại.

D. Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây quấn quanh lõi thép.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Hiện tượng chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng từ là: hiện tượng dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây quấn quanh lõi thép.

Đáp án: D

15.5

Ghép các nội dung ở cột A với cột B cho phù hợp với các tác dụng của dòng điện xoay chiều.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

1-a; 2-c; 3-b; 4-d; 5-a; 6-d; 7-b.

15.6

Tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống:

a) Dòng điện xoay chiều chạy qua vật dẫn làm vật dẫn ...(1)..., chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng nhiệt.

b) Dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây quấn quanh lõi sắt làm cuộn dây hút ...(2)..., chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng ...(3)...

c) Dòng điện xoay chiều chạy qua cơ thể động vật làm cho cơ thể động vật bị co giật, chứng tỏ dòng điện xoay chiều có tác dụng ...(4)...

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

(1) – nóng lên;

(2) – các vật bằng sắt;

(3) – từ

(4) – sinh lí.

15.7

Để bảo vệ mạch điện, người ta thường sử dụng cầu chì gồm một đoạn dây dẫn bằng chì mắc nối tiếp với mạch điện xoay chiều. Hãy giải thích tại sao thường sử dụng dây dẫn bằng chì để bảo vệ mạch điện.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tính chất của kim loại chì

Lời giải chi tiết:

Giải thích:

– Chì là một kim loại có khả năng dẫn điện tốt, cho phép dòng điện đi qua

– Chì có tính linh hoạt cao, có thể uốn cong hoặc biến dạng mà không bị gãy.

– Chì có nhiệt độ nóng chảy thấp, điều này làm cho dây chì dễ nóng chảy khi dòng điện trong mạch vượt quá mức an toàn. Quá trình này giúp ngắt mạch điện, bảo vệ các thiết bị và người dùng khỏi nguy cơ gây cháy, nổ.

– Chì là một nguyên liệu phổ biến và có giá thành thấp, việc sử dụng dây chì trong cầu chì sẽ giúp tiết kiệm chi phí.

15.8

Rơle là thiết bị bảo vệ mạch điện khi đột ngột có cường độ dòng điện lớn chạy qua. Khi có cường độ dòng điện lớn chạy qua mạch điện xoay chiều thì nam châm điện sẽ hút làm quay bản ngắt mạch điện để ngắt mạch điện (Hình 15.1). Giải thích tại sao không sử dụng kim loại đồng, nhôm hay nam châm làm bản ngắt mạch điện mà phải làm bằng sắt.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tính chất của các kim loại

Lời giải chi tiết:

Giải thích:

– Sắt là một kim loại dẫn điện tốt, giúp dòng điện dễ dàng chạy qua khi rơle hoạt động.

– Sắt có khả năng tương tác tốt với nam châm điện, tạo ra lực hút đủ mạnh để kéo bản ngắt mạch điện quay khi cường độ dòng điện lớn chạy qua.

– Sắt là một vật liệu phổ biến và có giá thành thấp, việc sử dụng sắt làm bản ngắt mạch điện trong rơle giúp tiết kiệm chi phí.

15.9

Quạt điện hoạt động được là nhờ có dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây dẫn bên trong động cơ điện (Hình 15.2). Phát biểu nào sau đây là đúng về tác dụng của dòng điện xoay chiều khi quạt điện hoạt động?

A. Chỉ có tác dụng nhiệt.

B. Chỉ có tác dụng từ.

C. Có cả tác dụng từ và tác dụng nhiệt.

D. Có tác dụng phát sáng.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Khi quạt điện hoạt động dòng điện xoay chiều có cả tác dụng từ và tác dụng nhiệt

Đáp án: C

15.10

Nếu cơ thể chúng ta không được cách điện tốt với mặt đất hoặc cách điện với các vật xung quanh thì với dòng điện có cường độ trên 10 mA sẽ gây nguy hiểm như co giật, hoảng sợ, lo lắng và có thể gây đau đớn. Biết cơ thể người là vật dẫn điện, có điện trở thay đổi từ khoảng 500 Ω đến khoảng 50 000 Ω. Hãy tìm hiểu và cho biết hiệu điện thế đặt vào cơ thể tối thiểu bằng bao nhiêu sẽ gây nguy hiểm cho con người.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khoa học và xã hội

Lời giải chi tiết:

– Cơ thể người là vật dẫn điện: Điều này có nghĩa là dòng điện có thể chạy qua cơ thể khi có hiệu điện thế.

– Điện trở của cơ thể: Không cố định mà thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố như độ ẩm da, tình trạng sức khỏe, vị trí tiếp xúc,...

– Ngưỡng nguy hiểm: Dòng điện trên 10mA có thể gây ra các phản ứng nguy hiểm cho cơ thể.

Nên hiệu điện thế tối thiểu gây nguy hiểm: Từ 5V đến 500V.

15.11

Dòng điện xoay chiều được ứng dụng rộng rãi trong đời sống để chạy các động cơ điện. Động cơ điện hoạt động được nhờ tác dụng nào của dòng điện xoay chiều?

A. Tác dụng từ.

B. Tác dụng sinh .

C. Tác dụng nhiệt.

D. Tác dụng phát sáng.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về tác dụng của dòng điện xoay chiều

Lời giải chi tiết:

Động cơ điện hoạt động được nhờ tác dụng từ của dòng điện xoay chiều

Đáp án: A

15.12

Thực hiện chế tạo mô hình động cơ điện theo gợi ý sau:

Dụng cụ: Pin 1,5 V; viên nam châm tròn; dây đồng; hai chiếc kim băng;dây chun.

Tiến hành:

Bước 1: Cuộn dây đồng thành vòng dây có kích thước tương ứng với viên nam châm.

Bước 2: Nối cuộn dây với kim băng và với pin thành mạch kín.

Bước 3: Đặt viên nam châm ở dưới cách cuộn dây đoạn 1,5 cm (Hình 15.3).

Bước 4: Dùng tay quay nhẹ cuộn dây quanh trục quay cho đến khi khung dây tự quay.

Lưu ý: Chỗ dây dẫn tiếp xúc giữa cuộn dây và kim băng cần vuốt nhẹ để bỏ lớp cách điện của dây dẫn.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về khoa học và xã hội

Lời giải chi tiết:

HS tự tìm hiểu trên internet, qua sách, báo.