Tóm tắt kiến thức cơ bản: Điện gió – Điện mặt trời – Điện hạt nhânMáy phát điện gió và pin mặt trời gọn nhẹ có thể cung cấp năng lượng điện cho những vùng núi, hải đảo xa xôi.Nhà máy điện hạt nhân biến đổi năng lượng hạt nhân thành năng lượng điện, có thể cho công suất rất lớn nhưng phải có thiết bị bảo vệ rất cẩn thận để ngăn các tia phóng xạ có thể gây nguy hiểm chết người.
Giải bài tập trang 162, 163, 164 SGK Vật lý lớp 9
Câu 1. Hãy chỉ ra năng lượng của gió đã được biến đổi lần lượt qua các bộ phận của máy như thế nào để cuối cùng thành điện năng?
Hướng dẫn giải:
Gió thổi cánh quạt truyền cho cánh quạt cơ năng.Cánh quạt quay kéo theo rôto.Rôto và stato biến đổi cơ năng thành điện năng.
Câu 2. Ánh sáng mặt trời mang đến cho mỗi mét vuông mặt đất một công suất 1,4kW. Hiệu suất của pin mặt trời là 10%, hãy tính xem cần phải làm các tấm pin mặt trời có diện tích tổng cộng là bao nhiêu để cung cấp điện cho một trường học sử dụng 20 bóng đèn 100W và 10 quạt điện 75W.
Hướng dẫn giải:
Công suất sử dụng tổng cộng của trường học là: 20.100 + 10.75 = 2750W.Vì hiệu suất của tấm pin Mặt Trời là 10% nên công suất của ánh sáng Mặt Trời cần cung cấp cho pin Mặt Trời là: 2750.10 = 27500 W.Diện tích tấm pin Mặt Trời cần sử dụng là: 27500/1400 = 19,6 m2.
Câu 3. Người ta đã dùng những thiết bị nào để chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng, cơ năng, quang năng dùng trong sản xuất?
Hướng dẫn giải:
Điên năng chuyển hóa thành nhiệt năng: Bàn là, nồi cơm điện…Điện năng chuyển hóa thành cơ năng: Quạt điện, máy bơm nước..Điện năng chuyển hóa thành quang năng: Đèn LED, đèn bút thử điện…
Câu 4. Xem bảng 1 và cho biết dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện chuyển hóa năng lượng có lợi gì so với các máy khác.
Hướng dẫn giải: Dùng động cơ điện và máy phát điện để thực hiện việc chuyển hóa năng lượng thường có hiệu suất lớn hơn so với các máy khác, nên tiết kiệm hơn.
Giải bài tập Vật lý 9 trang 160, 161 bài 61 Sản xuất điện năng – Nhiệt điện và thủy điện
Tóm tắt kiến thức cơ bản: Sản xuất điện năng – Nhiệt điện và thủy điệnTrong nhà máy nhiệt điện, năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hóa thành điện năng.Trong nhà máy thủy điện, thế năng của nước trong hồ chứa được chuyển hóa thành điện năng.
Giải bài tập trang 160, 161 SGK Vật lý lớp 9
Câu 1. Hãy nhớ lại xem điện có thể được sử dụng vào những việc gì trong đời sống và sản xuất?
Hướng dẫn giải:
Trong đời sống: Thắp đèn sáng, nấu cơm, đun nước, chạy quạt điện..Trong sản xuất: Chạy máy cưa, máy khoan, máy bơm…
Câu 2. Hãy nêu những dụng cụ hay thiết bị trong đó điện năng đã được chuyển hóa thành cơ năng, nhiệt năng, quang năng, hóa năng.
Hướng dẫn giải:
Quạt điện: Điện năng đã được chuyển hóa thành cơ năng.Bếp điện: Điện năng đã được chuyển hóa thành nhiệt năng.Đèn ống: Điện năng đã được chuyển hóa thành quang năng.Nạp ắc – quy: Điện năng đã được chuyển hóa thành hóa năng.
Câu 3. Việc truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu dùng được thực hiện như thế nào? Việc truyền tải đó có gì thuận lợi hơn việc vận chuyển than đá, dầu lửa, khí đốt?
Hướng dẫn giải:
Việc truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu dùng được thực hiện bằng dây dẫn.Việc truyền tải bằng dây dẫn thuận lợi hơn việc vận chuyển than đá, dầu lửa, khí đốt, có thể đưa năng lượng đến tận nơi sử dụng một cách dễ dàng không cần xe vận chuyển hay nhà kho, thùng chứa.
Câu 4. Trên hình 61.1 SGK vẽ sơ đồ các bộ phận chính của một nhà máy nhiệt điện. Hãy cho biết năng lượng đã được chuyển hóa từ dạng nào từ lò đốt than qua nồi hơi, trong tuabin và trong máy phát điện?
Hướng dẫn giải:
Lò đốt than: Hóa năng chuyển hóa thành nhiệt năng.Nồi hơi: Nhiệt năng chuyển hóa thành cơ năng của hơi.Tuabin: Cơ năng của hơi chuyển hóa thành động năng tuabin.Máy phát điện: Cơ năng chuyển hóa thành điện năng.
Câu 5. Trên hình 61.2 SGK vẽ các bộ phận chính của một nhà máy thủy điện. Hãy cho biết năng lượng của nước trong hồ chứa đã được biến đổi từ dạng nào sang dạng nào qua các bộ phận: ống dẫn nước, tuabin. máy phát điện.
Hướng dẫn giải:
Ống dẫn nước: Thế năng của nước chuyển hóa thành động năng của nước.Tuabin: Động năng của nước chuyển hóa thành động năng của tuabin.Máy phát điện: Động năng chuyển hóa thành điện năng.
Câu 6. Hãy giải thích vì sao về mùa khô ít mưa, công suất của nhà máy thủy điện lại giảm đi?
Hướng dẫn giải: Về mùa khô ít mưa, mực nước trong hồ chứa giảm, thế năng của nước giảm, do đó trong các bộ phận của nhà máy năng lượng đều giảm, dẫn tới công suất của nhà máy thủy điện lại giảm đi.
Câu 7. Thế năng của một vật có trọng lượng P được nâng lên độ cao h bằng công mà vật đó sinh ra khi rơi xuống đến đất: A = Ph. Một lớp nước dày 1m trên mặt một hồ chứa nước có diện tích 1km2 và độ cao 200m so với cửa vào tuabin của nhà máy thủy điện có thể cung cấp một năng lượng điện là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Công mà lớp nước dày 1m, rộng 1km2 và độ cao 200m có thể sinh ra khi chảy vào tuabin là:
A = P.h = V.d.h = 1000000.1.10000.200 = 2.1012J.
(V là thể tích khối nước, d là trọng lượng riêng của nước)
Công đó bằng thế năng của lớp nước, khi vào tuabin sẽ được chuyển hóa thành điện năng.