Bài giảng môn Vật lý Lớp 9 - Bài 28: Động cơ điện một chiều

KIỂM TRA BÀI CŨBiểu diễn lực điện từ tác dụng lên các đoạn AB, CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua trong hình a,bNSOO/BCADa)NSOO/BCADb)KIỂM TRA BÀI CŨNSOO/BCADBiểu diễn lực điện từ tác dụng lên các đoạn AB, CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua trong hình a,bF2F1F2F1a)NSOO/BCADb)MỤC TIÊUNêu được cấu tạo,hoạt động,sự biến đổi năng lượng của động cơ điện một chiều.NỘI DUNG CHÍNHI.Cấu tạo .II. Hoạt động.III. Sự biến đổi năng lượng trong động cơ điện.IV. Vận dụng.DABCHình 28.1Khung dây dẫn Bộ góp điệnThanh quét C1,C2Gồm các bộ phận chính:Nam châm.Khung dây dẫn.C1C2Nam châmHình 28.1DABC+ Nam châm tạo ra từ trường, là bộ phận đứng yên, được gọi là stato.+ Khung dây dẫn cho dòng điện chạy qua ,là bộ phận quay, được gọi là rôto.Cuộn dâyNam châmBộ góp điệnDABCC1C2Hình 28.1Mô hình động cơ điện một chiềuHoạt động của động cơ điện một chiềuĐộng cơ điện một chiều hoạt động dựa trên tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua đặt trong từ trường.DABCC1C2Hình 28.1 Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua như hình 28.1C1F1F2DABCC1C2Hình 28.1F1F2 Dự đoán: Khung dây sẽ quay do tác dụng của hai lực F1, F2 Dự đoán xem có hiện tượng gì xảy ra với khung dây khi đó?C2 Làm thí nghiệm để kiểm tra dự đoánC3DABCC1C2Hình 28.1F1F2C3F2Dụng cụ thí nghiệm: - Nguồn điện một chiều:- Mô hình động cơ điện:- Dây dẫn điện:Bước 1: Mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ .Bước 2: Đóng khóa K quan sát xem khung dây có chuyển động hay không .Bước 3: Ghi kết quả đã quan sát được, so sánh với dự đoán ban đầu .Bước 4: Ngắt khóa K, tháo các thiết bị để về vị trí ban đầu .+-KM+-Làm thí nghiệm theo nhóm00:00HÕt giê00:0100:0200:0300:0400:0500:0600:0700:0800:0900:1000:1100:1200:1300:1400:1500:1600:1700:1800:1900:2000:2100:2200:2300:2400:2500:2600:2700:2800:2900:3000:3100:3200:3300:3400:3500:3600:3700:3800:3900:4000:4100:4200:4300:4400:4500:4600:4700:4800:4900:5000:5100:5200:5300:5400:5500:5600:5700:5800:5901:0001:0101:0201:0301:0401:0501:0601:0701:0801:0901:1001:1101:1201:1301:1401:1501:1601:1701:1801:1901:2001:2101:2201:2301:2401:2501:2601:2701:2801:2901:3001:3101:3201:3301:3401:3501:3601:3701:3801:3901:4001:4101:4201:4301:4401:4501:4601:4701:4801:4901:5001:5101:5201:5301:5401:5501:5601:5701:5801:5902:00Thêi gianHoạt động của động cơ điện một chiềuHoạt động của động cơ điện một chiều+ Khi đặt khung dây dẫn ABCD trong từ trường và cho dòng điện chạy qua khung thì dưới tác dụng của lực điện từ, khung dây sẽ quay.F2Bài tập: Hình vẽ mô tả một khung dây dẫn đứng yên trong từ trường, mặt phẳng khung dây vuông góc với đường sức từ. Hỏi nếu cho dòng điện chạy trong khung thì khung dây có quay không? Tại sao?NSOO/BCADF2F1 Khung dây không quay vì cặp lực điện từ F1, F2 trong trường hợp này chỉ có tác dụng kéo dãn khung chứ không làm cho khung quay.NSOO/BCADF2F1SOO/BCADF2F1NChú ý : Khi mặt phẳng khung dây vuông góc với đường sức từ thì cặp lực điện từ không có tác dụng làm cho khung dây quay. Chú ý: Bộ góp điện có tác dụng đổi chiều dòng điện khi khung dây đi qua vị trí mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từ (mặt phẳng trung hòa). Nhờ đó khung dây có thể quay liên tục.Bài tập: Khi hoạt động, động cơ điện một chiều chuyển hóa năng lượng từ dạng nào sang dạng nào?nhiệt năng thành điện năng. B. điện năng thành nhiệt năng.C. cơ năng thành điện năng. D. điện năng thành cơ năng.D. điện năng thành cơ năng Khung dây trong hình 28.3 quay theo chiều nào ?C5Hình 28.3NSOO/BCADF2F1 Khung dây trong hình 28.3 quay ngược chiều kim đồng hồ Tại sao khi chế tạo động cơ điện có công suất lớn, người ta không dùng nam châm vĩnh cửu để tạo ra từ trường ?C6 Vì nam châm vĩnh cửu không tạo ra từ trường mạnh như nam châm điện.C6 Kể một số ứng dụng của động cơ điện mà em biết.C7ỨNG DỤNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀU+ Bộ phận quay của đồ chơi trẻ emRôbôt conTàu điện ngầmỨNG DỤNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐIỆN MỘT CHIỀUXe đạp điệnTàu lượnBài tập:	Động cơ điện một chiều hoạt động dựa trênA.Tác dụng nhiệt của dòng điện B. Tác dụng từ của dòng điện.C.Tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua.D.Tác dụng của dòng điện điện lên nam châm đặt gần dòng điện đó.Bài tập Để khung dây của động cơ điện có thể quay lên tục thì :A.Khung dây phải có kích thước nhỏ.B.Hai đầu khung dây phải có có bộ góp điện.C.Khung dây phải đặt trong từ trường mạnh.D.Dòng điện qua khung phải có cường độ rất lớn.Bài tập: Động cơ điện một chiều quay được do tác dụng của lực nàoA.Lực hấp dẫnB.Lực từC.Lực đàn hồi.D.Lực điện từ?Trở lại thí nghiệm ban đầu giữ nguyên chiều đường sức từ,đổi chiều dòng điện thì khung dây sẽ quay như thê nào ?Đáp án: Quay theo chiều ngược lạiHình 28.4ĐIỆN KẾ KHUNG QUAYĐIỆN KẾ KHUNG QUAY