Bài giảng Vật lý Lớp 9 - Tiết 30: Động cơ điện một chiều - Nguyễn Phú Trung

Giáo viên: Nguyễn Phú TrungĐơn vị: THCS Lương Thế VinhTIÊT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU KIỂM TRA BÀI CŨ1. Hãy phát biểu quy tắc bàn tay trái? 2. Hãy xác định chiều dòng điện chạy qua đoạn dây dẫn AB trong hình vẽ ? Trả lời Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón tay giữa hướng theo chiều dòng điện thì ngón tay cái choãi ra 90˚ chỉ chiều của lực điện từ.Chiều đường sức từChiều dòng điện từ B dến ANếu có dịp đến các công viên, các em sẽ được ngồi trên những toa của một đoàn tầu nhỏ chạy trên các đường ray đặt cao ngang tầm nóc nhà để dạo quanh công viên, nhắm nhìn thành phố. Các em biết không, đoàn tàu đó chạy rất êm, không hề nhả khói, không tiêu tốn xăng dầu mà chạy được nhờ dòng điện. Làm thế nào mà dòng điện có thể làm quay động cơ và vận hành cả một đoàn tầu hàng chục tấn?TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiềuHãy quan sát và tìm hiểu hình 28.1 và mô hình động cơ điện một chiều để chỉ ra các bộ phận chính của nó?Hình 28.1TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiềuHình 28.1Gồm có hai bộ phận chính: -Nam châm vĩnh cửu -Khung dây dẫn ABCD Ngoài ra còn có thêm bộ phận cổ góp điệnTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiều2. Hoạt động của động cơ điện một chiềuĐộng cơ điện một chiều hoạt động dựa trên nguyên tắc gì?Động 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.TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiềuHình 28.12. Hoạt động của động cơ điện một chiềuC1: Biểu diễn lực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD của khung dây dẫn khi có dòng điện chạy qua như H28.1Hình 28.1TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU2. Hoạt động của động cơ điện một chiềuLực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD được biểu diễn như hình vẽ bên.C2: Dự đoán xem có hiện tượng gì xảy ra với khung dây đó C2 : Khung dây sẽ quay do tác dụng của cặp lực điện từ F1 , F2ONOFF- 12 V +SNTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiều2. Hoạt động của động cơ điện một chiềuC3: Hãy làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán của em bằng cách bật cộng tắc cho dòng điện đi vào khung dây của mô hình Xe đạp điện Máy bay đồ chơi dùng pin Quạt điện Quạt điện trong phòng thí nghiệmTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU1. Các bộ phận chính của động cơ điện một chiều2. Hoạt động của động cơ điện một chiều3. Kết luậna. Động cơ điện một chiều có hai bộ phận chính là nam châm tạo ra từ trường ( bộ phận đứng yên ) và khung dây dẫn cho dòng điện chạy qua ( bộ phận quay ). Bộ phận đứng yên gọi là stato, bộ phận quay gọi là rôto.b. 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.TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUII. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU TRONG KĨ THUẬTĐộng cơ điện một chiều trong kĩ thuật	Khi hoạt động, động cơ điện chuyển hoá năng lượng từ dạng năng lượng nào?III. SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG ĐỘNG CƠ ĐiỆN	Khi động cơ điện một chiều hoạt động thì điện năng được chuyển hóa thành cơ năng.TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUIII. SỰ BIẾN ĐỔI NĂNG LƯỢNG TRONG ĐỘNG CƠ ĐiỆNTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUI. NGUYÊN TẮC CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUIV. VẬN DỤNGC5: khung dây trong h28.3 quay theo chiều nào?ABCDSNSNAcSNBCDoo’F1F2	Khung dây dẫn quay ngược chiều kim đồng hồ.IV – VẬN DỤNGC6 : 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 .TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUIV – VẬN DỤNGC7 :Kể tên một số ứng dụng của động cơ điện mà em biết ?TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀU C7 : Mét sè øng dông cña ®éng c¬ ®iÖn lµ: Trong ®êi sèngTrong n«ng nghiÖpTrong c«ng nghiÖpTrong giao th«ng vËn t¶i§éng c¬ ®iÖn dïng trong qu¹t ®iÖn,m¸y sÊy tãc, m¸y xay sinh tè, §éng c¬ ®iÖn dïng trong m¸y b¬m, m¸y tuèt lóa, m¸y s¸t g¹o Cã thÓ nãi kh«ng mét x­ëng m¸ynµo kh«ng dïng ®éng c¬ ®iÖn.§éng c¬ ®iÖn dïng trong « t« ®iÖn,tÇu ®iÖn, xe ®¹p ®iÖn IV – VẬN DỤNGTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUBài tập 1: Hình vẽ sau mô tả khung dây dẫn có dòng điện đặt trong từ trường, trong đó khung dây vừa quay đến vị trí mặt phẳng khung vuông góc với đường sức từ. Ý kiến nào dưới đây là đúng ?A. Khung dây tiếp tục quay do tác dụng của lực điện từ lên khung.B. Khung dây không chịu tác dụng của lực điện từ.C. Khung dây chịu tác dụng của lực điện từ nhưng nó không quay.D. Khung dây chịu tác dụng của lực điện từ nhưng không dừng lại ngay do quán tính.TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUD. Khung dây chịu tác dụng của lực điện từ nhưng không dừng lại ngay do quán tính.Bài 2: a. xác định vị trí của khung dây ở hình 1b. Xác định chiều của lực điện từ tác dụng lên các khung dây từ đó hãy cho biết hiện tượng gì sẽ xảy ra đối với các khung dây đóTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUO’SNBCADOSOO’NBCADHình 1a)b)Hình h1a: Mặt phẳng khung dây song song với các đường sức từ Hình H1b: Mặt phẳng khung dây vuông góc với các đường sức từBài 2: b. Chiều lực điện được biểu diễn như hình vẽTIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUa)O’SNBCADOSOO’NBCADb)H1a: Đoạn BC và DA song song với đường sức từ nên không chịu tác dụng của lực điện từĐoạn dây AB và CD vuông góc với đường sức từ nên chịu lực điện từ tác dụng lên chungscos chiều như H1a làm cho khung dây quay theo chiều đồng hồHình H1b: Lực điện từ tác dụng lên 4 đoạn dây dẫn AB, BC, CD và DA có chiều như hình vẽ làm kéo dãn khung dây ra* Động cơ điện một chiều có hai bộ phận chính: Nam châm tạo ra từ trườngKhung dây dẫn cho dòng điện chạy qua (bộ phận đứng yên) được gọi là Stato (bộ phận quay) được gọi là Rôto* Hoạt động: 	 Khi đặt khung dây dẫn ABCD trong từ trường và cho dòng điện chạy qua khung dây thì dưới tác dụng của lực điện từ, khung dây sẽ quay. GHI NHỚ: CÓ THỂ EM CHƯA BIẾT Người ta còn dựa vào hiện tượng lực điên từ tác dụng lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua để chế tạo điện kế , đó là bộ phận chính của dụng cụ đo điện như ampekế ,vôn kế . TIẾT 30. ĐỘNG CƠ ĐiỆN MỘT CHIỀUHướng dẫn về nhàHọc phần ghi nhớ ( SGK – 78 )- Làm bài tập 28.1- 28.4 SBT- Đọc trước bài 29Tự đọc thêm mục II. Động cơ điện một chiều trong kĩ thuật. Đọc có thể em chưa biết. Chuẩn bị bài sau: Bài tập vận dụng qui tắc năm tay phải vả qui tắc bàn tay trái.Bài họckết thúcchóc c¸c thÇy c« vµ c¸c em häc sinh m¹nh kháe