Цахилгаан соронзон индукцийн асуултуудын 10 жишээ EMF индукц
1. Генератор нь хэд хэдэн эргэлт N ба хөндлөн огтлолын талбай А бүхий ороомогтой. Ороомог нь B соронзон орон дотор байрладаг бөгөөд дараа нь ω өнцгийн хурдаар эргэлддэг тул хамгийн ихдээ 50 вольтын индукцийн цахилгаан хөдөлгөх хүч үүсдэг. Хэрэв соронзон орон анхны утгаасаа 1/2 болж, өнцгийн хурд нь анхны утгаасаа 4 дахин их болж өөрчлөгдвөл хамгийн их индукцийн цахилгаан хөдөлгөх хүч нь ... болно.
А. 25 вольт
B. 50 вольт
C. 100 вольт
D. 200 вольт
E. 250 вольт
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
1-р ээлжийн тоо (N 1 ) = N
Хөндлөн огтлолын талбай 1 ( A1 ) = A
Соронзон орон 1 (B1 ) = B
Өнцгийн хурд 1 (ω 1 ) = ω
Хамгийн их индукцийн цахилгаан хөдөлгөх хүч 1 (ε 1 ) = 50 Вольт
Соронзон орон 2 (B2 ) = 0,5B = 0,5(1) = 0,5
Өнцгийн хурд 2 (ω 2 ) = 4ω = 4(1) = 4
Асуулт: Хамгийн их индукцийн цахилгаан соронзон хүч нь 2 (ε2 ) байна.
Хариулт:
Хамгийн их индукцийн EMF тэгшитгэл:
ε хамгийн их = NBA ω
Мэдээлэл:
ε хамгийн их = хамгийн их индукцийн цахилгаан хөдөлгөх хүч, N = эргэлтийн тоо, B = соронзон орон, A = хөндлөн огтлолын талбай, ω = өнцгийн хурд
Хамгийн их өдөөгдсөн EMF 1 (ε 1 ):
ε хамгийн их = NBA ω
Хэрэв ω = 1 ба B = 1 бол
50 = N (1) A (1)
50 = NA
Хамгийн их өдөөгдсөн EMF 2 (ε 2 ):
ε хамгийн их = NBA ω
NA = 50, B = 0,5, ω = 4
ε хамгийн их = (50)(0,5)(4)
ε хамгийн их = 100
Зөв хариулт нь C.
2. Генераторын үүсгэсэн хамгийн их цахилгаан соронзон хүч нь анхныхаас 1/2 байхын тулд доорх мэдэгдлийн дагуу өөрчлөгдөх ёстой хэмжигдэхүүн нь...
А. Өнцгийн хурд болон эргэлтийн тоо хоёр дахин нэмэгдэнэ
B. Соронзон индукц ба түүний давтамж хоёр дахин нэмэгдэнэ.
C. Хөндлөн огтлолын талбай хоёр дахин, үе хоёр дахин нэмэгдэнэ
D. Эргэлтийн тоо болон хугацааг анхныхаас 4 дахин их хийсэн.
E. Давтамж болон хугацаа хоёр дахин нэмэгдэнэ.
Хэлэлцүүлэг
Хамгийн их индукцийн EMF тэгшитгэл:
ε хамгийн их = NBA ω
Мэдээлэл:
ε хамгийн их = хамгийн их индукцийн цахилгаан хөдөлгөх хүч, N = эргэлтийн тоо, B = соронзон орон, A = хөндлөн огтлолын талбай, ω = өнцгийн хурд
Хэрэв N = 1, B = 1, A = 1, ω = 1 бол ε max = NBA ω = (1)(1)(1)(1) = 1
А. Өнцгийн хурд (ω) болон эргэлтийн тоо (N) хоёр дахин нэмэгдэнэ
ε хамгийн их = NBA ω
ε хамгийн их = (2)(1)(1)(2)
ε хамгийн их = 4
B. Соронзон индукц (B) ба түүний давтамж (f) хоёр дахин нэмэгдэнэ.
Өнцгийн хурд (ω) = 2πf-ийн томъёо. Давтамж нь шууд пропорциональ тул давтамж (f)-ийг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл өнцгийн хурд (ω) хоёр дахин нэмэгдэнэ.
ε хамгийн их = NBA ω
ε хамгийн их = (1)(2)(1)(2)
ε хамгийн их = 4
C. Хөндлөн огтлолын талбай (A) хоёр дахин нэмэгдэж, үе нь анхныхаас 4 дахин их байна.
Өнцгийн хурдны томъёо (ω) = 2πf = 2π/T. Үе нь урвуу пропорциональ тул хэрэв үе нь анхныхаас 4 дахин их бол өнцгийн хурд нь анхныхаас 1/4 дахин их болно.
ε хамгийн их = NBA ω
ε хамгийн их = (1)(1)(2)(1/4) = 2/4
ε хамгийн их = 1/2
D. Эргэлтийн тоо (N) болон үе (T)-ийг 4 дахин нэмэгдүүлсэн
Өнцгийн хурдны томъёо (ω) = 2πf = 2π/T. Үе нь урвуу пропорциональ тул хэрэв үе нь анхныхаас 4 дахин их бол өнцгийн хурд нь анхныхаас 1/4 дахин их болно.
ε хамгийн их = NBA ω
ε хамгийн их = (4)(1)(1)(1/4) = 4/4
ε хамгийн их = 1
E. Давтамж (f) ба үе (T) хоёр дахин нэмэгдэнэ.
Давтамж нь шууд пропорциональ тул давтамж (f)-ийг хоёр дахин нэмэгдүүлбэл өнцгийн хурд (ω) хоёр дахин нэмэгдэнэ. Үе нь урвуу пропорциональ тул хугацаа хоёр дахин нэмэгдвэл өнцгийн хурд анхныхаас 1/2 болно. Эцсийн үр дүн нь өнцгийн хурд тогтмол байна.
ε хамгийн их = NBA ω
ε хамгийн их = (1)(1)(1)(1)
ε хамгийн их = 1
Зөв хариулт нь C.
3. 1.000 эргэлттэй ороомог дахь соронзон урсгал 0,2 секундын дотор 0,03 Вт-аас 0,04 Вт болж нэмэгдэх тул үүссэн цахилгаан соронзон хүчлийн утга E1 болно . Хэрэв ижил ороомог дээр 0,1 секундын дотор соронзон урсгал 0,02 Вт-аас 0,04 Вт болж өөрчлөгдвөл үүссэн индукцийн цахилгаан соронзон хүчлийн утга E2 байна . E1 ба E2 -ийн харьцаа нь ...
А. 1: 1
Б. 1: 2
C. 1: 4
D. 2: 1
Е. 4: 1
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байгаа зүйл:
Эргэлтийн тоо (N) = 1000
Урсгалын өөрчлөлт 1 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,03 Wb = 0,01 Wb
Хугацааны интервал 1 (Δt 1 ) = 0,2 секунд
Өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүч 1 = E 1
Урсгалын өөрчлөлт 2 ( Δφ 1 ) = 0,04 Wb – 0,02 Wb = 0,02 Wb
Хугацааны интервал 2 (Δt 2 ) = 0,1 секунд
Өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүч 2 = E 2
Асуусан: E 1 : E 2
Хариулт:
E 1 ба E 2 -ийн харьцуулалт :
E 1 : E 2
50: 200
1: 4
Зөв хариулт нь C.
4. Ороомог нь нэгэн төрлийн соронзон орон руу перпендикуляр нэвтэрч, индукцийн цахилгаан соронзон хүчийг үүсгэдэг. Хэрэв ороомгийг анхны ороомгийнхоос хоёр дахин их эргэлттэй өөр ороомогоор сольж, урсгалын өөрчлөлтийн хурд тогтмол хэвээр байвал анхны болон эцсийн индукцийн цахилгаан соронзон хүчлийн харьцаа...
А. 1: 1
Б. 1: 2
C. 2: 1
D. 3: 1
Е. 3: 2
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
Эхний ээлжийн тоо (N) = 1
Ээлжийн эцсийн тоо (N) = 2
Анхны урсгалын өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B / Δt) = урсгалын эцсийн өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B /Δt)
Асуусан Анхны болон эцсийн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон орны харьцуулалт
Жаваб :
Фарадейгийн индукцийн хуулийн томъёо :
E = -N (ΔØ)B /Δt)
Тайлбар: E = өдөөгдсөн цахилгаан хөдөлгөх хүч, N = эргэлтийн тоо, ΔØB / Δt = урсгалын өөрчлөлтийн хурд
Анхны болон эцсийн өдөөгдсөн EMF-ийн харьцуулалт :
E эхлэл: E төгсгөл
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
1: 2
Зөв хариулт нь Б.
5. Анхны нөхцөлд (1), 20 эргэлттэй ороомогт соронзон урсгал 2 секундын дотор 5 Вб-ээр өөрчлөгдөнө. (2) нөхцөлд ижил урсгалын өөрчлөлт 8 секунд болно. (1) ба (2) нөхцөлд өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүчлийн харьцаа нь ...
А. 1: 1
Б. 2: 1
C. 3: 1
D. 4: 1
Е. 4: 3
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
Урсгалын өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B / Δt) анхны утга = 5/2
Урсгалын өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B / Δt) төгсгөл = 5/8
Эргэлтийн тоо (N) = 20
Асуусан Анхны болон эцсийн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон орны харьцуулалт
Жаваб :
E эхлэл: E төгсгөл
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
20 (5/2) : 20 (5/8)
5/2: 5/8
1/1 : 4/1
4: 1
Зөв хариулт нь D.
6. Эхний ороомгийн соронзон урсгал нь 200 эргэлттэй бөгөөд 0,4 секундэд 0,06 Втб-ээр өөрчлөгддөг. Хоёр дахь ороомогт соронзон урсгал 0,2 секундэд 0,08 Втб-ээр өөрчлөгддөг. Хэрэв хоёр дахь ороомгийн эргэлтийн тоог эхний ороомгийн эргэлтийн тооны тал хувиар орлуулбал эхний ба хоёр дахь ороомгийн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүчлийн харьцаа...
А. 2: 3
Б. 3: 1
C. 3: 4
D. 3: 5
Е. 3: 8
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
Урсгалын өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B / Δt) анхны утга = 0,06/0,4
Эхний ээлжийн тоо (N) = 200
Урсгалын өөрчлөлтийн хурд (ΔØ)B / Δt) төгсгөл = 0,08/0,2
Ээлжийн эцсийн тоо (N) = 100
Асуусан Анхны болон эцсийн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон орны харьцуулалт
Жаваб :
E эхлэл: E төгсгөл
-N (ΔØ)B / Δt) : -N (ΔØ)B /Δt)
200 (0,06/0,4) : 100 (0,08/0,2)
2 (0,15) : 1 (0,4)
0,3: 0,4
3: 4
7. Дараах хүчин зүйлсийн дунд:
(1) Ороомгийн эргэлтийн тоо
(2) Соронзон урсгалын өөрчлөлтийн хурд
(3) Соронзон орны чиглэл
Өдөөгдсөн цахилгаан соронзон орныг нэмэгдүүлдэг зүйл бол ...
А. (1), (2), болон (3)
Б. Зөвхөн (1) ба (2)
C. Зөвхөн (1) ба (3)
Зөвхөн D. (1)
Зөвхөн E. (2)
Хэлэлцүүлэг
EMF нь цахилгаан хөдөлгөгч хүч гэсэн үгийн товчлол юм. Өөрөөр хэлбэл, EMF нь батерей гэх мэт цахилгаан гүйдлийн эх үүсвэр юм. Фарадейгийн хийсэн туршилтуудад үндэслэн тогтмол соронзон орон нь цахилгаан гүйдэл үүсгэж чадахгүй ч өөрчлөгдөж буй соронзон орон нь цахилгаан гүйдэл үүсгэж болохыг тогтоожээ. Үүссэн цахилгаан гүйдлийг индукцийн гүйдэл гэж нэрлэдэг.
Өдөөгдсөн цахилгаан соронзон долгионд нөлөөлдөг хүчин зүйлсийг Фарадейгийн индукцийн хуулийг ашиглан тодорхойлж болох бөгөөд үүнийг математикийн томъёогоор илэрхийлнэ:
Дээрх томъёоны сөрөг тэмдэг нь өдөөгдсөн гүйдлийн үүсгэсэн соронзон орны чиглэл нь өдөөгдсөн гүйдлийг үүсгэдэг соронзон орны чиглэлтэй үргэлж эсрэг байдаг гэдгийг тайлбарлаж байна.
Мэдээлэл:
N = ороомгийн эргэлтийн тоо, B = соронзон орон, A = гогцооны гадаргуугийн талбай, θ = соронзон орон (B) ба ороомгийн гадаргуутай перпендикуляр шугам (A) хоорондох өнцөг.
Хэрэв B нь ороомгийн гадаргуутай перпендикуляр бол θ = 0 o байх ба ингэснээр Φ B = BA cos 0 o = BA (1) = B A байна.
Хэрэв B нь ороомгийн гадаргуутай параллель байвал θ = 90 o байх ба ингэснээр Φ B = BA cos 90 o = BA ( 0) = 0 болно.
Дээрх томъёонд үндэслэн өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүчийг нэмэгдүүлдэг зүйл бол ороомгийн эргэлтийн тоо (N), соронзон урсгалын өөрчлөлтийн хурд болон соронзон орны чиглэл (θ ) юм гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн.
Зөв хариулт нь А.
8. Дараах хүчин зүйлсийн дунд:
(1) ороомгийн эргэлтийн тоо
(2) соронзон урсгалын өөрчлөлтийн хурд
(3) гадаад саад бэрхшээлүүд
Ороомог дахь өдөөгдсөн цахилгаан соронзон хүчд нөлөөлдөг зүйл бол ....
А. (1) ба (3)
Б. (1) ба (2)
C. (2) зөвхөн
D. (2) ба (3)
Зөвхөн E. (3)
Хэлэлцүүлэг
Зөв хариулт нь Б.
9. Дараах зургийг харна уу! Хэрэв AB утсаар I цахилгаан гүйдэл урсаж байвал AB утсаар мэдрэгдэх соронзон хүчний чиглэл нь...
А. Б рүү
Б. Зүүн тийш
C. Баруун тийш
D. Цаасны хавтгайд перпендикуляр
E. Цаасны хавтгайд перпендикуляр
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
Цахилгаан гүйдлийн чиглэл = А-аас В хүртэл (доош)
Соронзон орны чиглэл = соронзон орны хойд туйлаас өмнөд туйл хүртэл (баруун талд)
Асуусан Соронзон хүчний чиглэл
Жаваб :
Баруун гарын дүрэм
Баруун гараа сунгаж, эрхий хуруугаа тэгшлээд, үлдсэн дөрвөн хуруугаа хаагаарай. Дөрвөн хуруугаа соронзон орны чиглэлд (B) чиглүүлж байрлуулна уу. Дан Эрхий хуруу нь цэнэгийн хөдөлгөөний чиглэлийг заана (v). Хэрэв цахилгаан цэнэг эерэг байвал баруун гарын алга соронзон хүчний чиглэл рүү харна (F). Хэрэв цэнэг сөрөг байвал баруун гарын ар тал соронзон хүчний чиглэл рүү харна (F).
Дээрх бодлогын нэгэн адил уламжлалт цахилгаан гүйдлийн чиглэл нь эерэг цахилгаан цэнэгийн чиглэлтэй ижил байна. Баруун гарын дүрмийг хэрэглэвэл соронзон хүчний чиглэл нь цаасны хавтгайд перпендикуляр буюу уншигчийн нүд рүү чиглэнэ.
Зөв хариулт нь Е.
10. Зурагт үзүүлсэн шиг I гүйдэл дамжуулдаг шулуун утсыг хоёр соронзон туйлын хооронд байрлуулсан. Утас дээрх соронзон хүчний чиглэл нь ...-тэй ижил чиглэлд байна.
А. Эерэг z тэнхлэг
B. Сөрөг z тэнхлэг
C. Эерэг y тэнхлэг
D. Сөрөг y тэнхлэг
E. Эерэг x тэнхлэг
Хэлэлцүүлэг
Энэ нь мэдэгдэж байна :
Цахилгаан гүйдлийн чиглэл = зүүн тийш
Соронзон орны чиглэл = хойноос урагш (дээш)
Асуусан Соронзон хүчний чиглэл
Жаваб :
Хэрэв баруун гарын дүрмийг хэрэглэвэл соронзон хүчний чиглэл нь цаасны хавтгайд перпендикуляр эсвэл уншигчийн нүднээс хол эсвэл сөрөг z тэнхлэгийн чиглэлд байна.
Зөв хариулт нь Б.
Асуултын эх сурвалж:
Ахлах сургууль/Мэргэжлийн ахлах сургуулийн физикийн улсын шалгалтын асуултууд
