Đèn pin lắc (hình 11.1) không cần dùng pin mà chỉ cần lắc để phát ánh sáng. Đèn có cấu tạo gồm một nam châm hình trụ, có thể trượt qua lại trong lòng cuộn dây dẫn. Cuộn dây dẫn được nối với bộ phận lưu trữ năng lượng để cung cấp dòng điện cho đèn LED.
Đèn pin lắc hoạt động dựa trên nguyên tắc nào?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đèn pin lắc hoạt động dựa trên nguyên tắc tạo ra dòng điện cảm ứng trong mạch điện: Khi lắc nam châm, nam châm trượt trong lòng ống dây thì số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên (tăng, giảm).
Câu 2
1 điểm
Chuẩn bị
Nam châm vĩnh cửu, cuộn dây dẫn có hai đầu dây nối với hai đèn LED khác màu được mắc song song ngược cực (cực dương của đèn này nối với cực âm của đèn kia) để tạo thành mạch điện kín (cuộn dây dẫn kín có hai đèn LED).
Tiến hành thí nghiệm và thảo luận
- Thực hiện thí nghiệm theo các trường hợp dưới đây. Quan sát hai đèn LED ở mỗi trường hợp.
+ Đặt nam châm vĩnh cửu và cuộn dây dẫn kín có hai đèn LED nằm yên ở gần nhau (hình 11.2).
+ Di chuyển nam châm vĩnh cửu ra xa rồi lại gần cuộn dây dẫn kín có hai đèn LED.
- Từ kết quả thí nghiệm, rút ra nhận xét về việc dùng nam châm vĩnh cửu tạo ra dòng điện.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Nhận xét: Khi đưa một cực của nam châm vĩnh cửu lại gần hoặc ra xa cuộn dây dẫn kín thì thấy đèn LED phát sáng (cường độ sáng thay đổi khi di chuyển nam châm) tức là trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Câu 3
1 điểm
Khi dùng nam châm vĩnh cửu tạo ra dòng điện trong cuộn dây dẫn kín, làm thế nào để nhận biết trong cuộn dây dẫn kín có xuất hiện dòng điện cảm ứng?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Để nhận biết trong cuộn dây dẫn kín có xuất hiện dòng điện cảm ứng hay không ta nhìn vào đèn LED, nếu đèn sáng thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Câu 4
1 điểm
Ở sơ đồ mạch điện hình 11.3, nếu dòng điện chạy qua cuộn dây dẫn theo chiều từ A đến B và ngược lại từ B đến A, em hãy cho biết mỗi đèn LED sáng tối như thế nào?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đèn LED chỉ cho dòng điện đi qua theo 1 chiều nên:
- Nếu dòng điện chạy qua cuộn dây dẫn theo chiều từ A đến B đèn: LED 1 sáng, LED 2 tối.
- Nếu dòng điện chạy qua cuộn dây dẫn theo chiều từ B đến A đèn: LED 1 tối, LED 2 sáng.
Câu 5
1 điểm
Chuẩn bị
Nam châm điện, cuộn dây dẫn có hai đầu nối với điện kế tạo thành mạch điện kín, nguồn điện, các dây nối, khóa K.
Tiến hành thí nghiệm và thảo luận
- Đặt nam châm điện trong lòng của cuộn dây dẫn kín. Dùng dây nối nam châm điện với nguồn điện qua khóa K.
- Thực hiện thí nghiệm và quan sát kim điện kế theo các trường hợp dưới đây: đóng khóa K, mở khóa K, giữ dòng điện qua nam châm điện ổn định.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Khi đóng khóa K và mở khóa K ta thấy kim điện kế lệch khỏi vị trí cân bằng 0.
- Khi giữ dòng điện qua nam châm điện ổn định thì kim điện kế ở vị trí 0.
Câu 6
1 điểm
Tìm một phương án khác để làm thay đổi số đường sức từ xuyên qua tiết diện cuộn dây dẫn kín. Từ đó, thực hiện thí nghiệm để kiểm chứng về điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.
Để làm thay đổi số đường sức từ qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín, ta có thể thay đổi tiết diện của cuộn dây dẫn kín. Nêu phương án thí nghiệm để kiểm tra cách tạo ra dòng điện cảm ứng trong trường hợp này.
Dynamo ở xe đạp là bộ phận tạo ra dòng điện để làm đèn phát sáng. Cấu tạo của dynamo được mô tả như hình 11.10. Khi cho núm xoay của dynamo tiếp xúc với bánh xe, bánh xe quay khiến cho núm xoay quay theo. Hiện nay, dynamo được nối với bộ phận lưu trữ năng lượng để đèn có thể sáng ngay cả khi núm xoay không quay. Giải thích cách tạo ra dòng điện của thiết bị này.
