Vật lí 9 Bài 61: Sản xuất điện năng - nhiệt điện và thủy điện Soạn Lý 9 trang 160, 161

Vật lý 9 Bài 61 giúp các em học sinh lớp 9 nắm vững kiến thức về sản xuất điện năng - nhiệt điện và thủy điện. Đồng thời giải nhanh được các bài tập Vật lí 9 chương IV trang 160, 161.

Việc giải bài tập Vật lí 9 bài 61 trước khi đến lớp các em nhanh chóng nắm vững kiến thức hôm sau ở trên lớp sẽ học gì, hiểu sơ qua về nội dung học. Đồng thời giúp thầy cô tham khảo, nhanh chóng soạn giáo án cho học sinh của mình. Vậy sau đây là nội dung chi tiết tài liệu, mời các bạn cùng tham khảo tại đây.

Lý thuyết Sản xuất điện năng - nhiệt điện và thủy điện

1. Vai trò của điện năng trong đời sống và sản xuất

- Điện năng dễ chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác.

+ Điện năng chuyển hóa thành cơ năng

+ Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng

+ Điện năng chuyển hóa thành quang năng

+ Điện năng biến đổi thành hóa năng

- Điện năng dễ dàng truyền tải đi xa (không cần xe vận chuyển, nhà kho, thùng chứa..., không gây ô nhiễm môi trường). Điện năng truyền tải bằng dây dẫn.

2. Nhiệt điện

Hình ảnh một số nhà máy nhiệt điện:

- 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 của tuabin.

- Máy phát điện: Cơ năng chuyển hóa thành điện năng.

⇒ Trong nhà máy nhiệt điện, nhiệt năng biến thành cơ năng, rồi thành điện năng

3. Thủy điện

- 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.

⇒ Trong nhà máy thủy điện, thế năng của nước trong hồ chứa được chuyển hóa thành động năng, rồi thành điện năng.

Giải bài tập Vật lí 9 trang 160, 161

Câu C1

Hãy nhớ lại xem điện có thể được sử dụng vào những việc gì trong đời sống và sản xuất

Gợi ý đáp án

+ Trong đời sống: Điện năng cung cấp năng lượng để chạy quạt điện thắp đèn điện, đun bếp điện, chạy tủ lạnh, chạy máy điều hòa nhiệt độ, tivi...

+ Trong sản suất: Vận hành máy móc, thiết bị công nghiệp, thiết bị điện, luyện kim, tinh chế hóa chất, cung cấp năng lượng cho các linh kiện điện tử, thắp sáng...

Câu C2

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.

Gợi ý đáp án

Quạt máy: Điện năng chuyển hóa thành cơ năng

Bếp điện: Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.

Đèn ống: Điện năng chuyển hóa thành quang năng.

Bình điện phân, bình nạp ắc quy: Điện năng chuyển hóa thành hóa năng.

Câu C3

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?

Gợi ý đáp án

+ Việc truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến nơi tiêu dùng được thực hiện bằng hệ thống đường dây điện và giảm hao phí trên đường dây bằng cách đặt máy tăng thế ở đầu nhà máy điện và máy hạ thế ở nơi tiêu thụ.

+ Việc truyền tải đó thuận lợi hơn việc vận chuyển than đá, dầu lửa, khí đốt: Truyền tải nhanh chóng, hiệu quả, có thể đưa đến tận nơi sử dụng ở trong nhà, trong xưởng, không cần xe vận chuyển hay hay nhà kho, thùng chứa.

Câu C4

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 sang dạng nào từ lò đốt than qua nồi hơi, trong tuabin và trong máy phát điện.

Gợi ý đáp án

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 thành động năng của tuabin.

Máy phát điện: Cơ năng chuyển hóa thành điện năng.

Câu C5

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 biến đổi từ dạng nào sang dạng nào qua các bộ phận: ống dẫn nước, tuabin, máy phát điện.

Gợi ý đáp án

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 C6

Hãy giải thích vì sao về mùa khô ít mưa, công suất của nhà máy thủy điện lại giảm đi.

Gợi ý đáp án

Khi 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 điện năng giảm.

Câu C7

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 tuabin của nhà máy thủy điện có thể cung cấp một năng lượng điện là bao nhiêu?

Tóm tắt:

S = 1km² = 10⁶m²; d = 1m; h = 200m; nước có D = 1000kg/m³

A = P.h = ?

Gợi ý đáp án

Công mà lớp nước rộng 1km², dày 1m, có độ cao 200m có thể sinh ra khi chảy vào tuabin là:

A = P.h = 10.m.h = 10. V.D.h = 10. S.d.D.h

(V là thể tích, D là khối lượng riêng của nước, d là bề dày lớp nước).

→ A = 10.10⁶.1.1000.200 = 2.10¹²J.

Công đó bằng thế năng của lớp nước, khi vào tuabin sẽ được chuyển hóa thành điện năng.