Bài 31.ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA potx

Bài 31.ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA
I. Mục tiêu:
Giới thiệu và yêu cầu HS:
- Hiểu thế nào là từ trường quay và cách tạo ra từ trường quay nhờ dòng điện xoay chiều
ba pha.
- Hiểu nguyên tắc cấu tạo của động cơ không đồng bộ ba pha.
II. Chuẩn bị:
1) GV: chuẩn bị dụng cụ TÁN về sự quay đồng bộ và không đồng bộ, một số tranh ảnh
về động cơ không đồng bộ ba pha.
2) HS: Ôn tập nội dung: Hiện tượng cảm ứng điện từ, dòng điện xoay chiều ba pha.
II. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (5’) Kiểm tra – vấn đề bài mới.
+ GV nêu câu hỏi, gợi ý nội dung vận dụng cho bài mới:
H
1
. Một khung dây dẫn có dòng điện đặt trong từ trường sẽ thế nào? Giải thích vì sao
khung quay trong từ trường?
H
2
. Khung dây đặt trong từ trường. Giữ khung dây cố định. Bằng cách nào có thể tạo sự
Bàiến thiên của từ thông qua khung?
+ HS vận dụng kiến thức về lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện để trả lời.

Hoạt động 2. (15’) Tìm hiểu: NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG
BỘ.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
* GV yêu cầu HS đọc SGK, quan sát
hình 31.1, 31.2.
-Thực hiện TÁN để HS quan sát.
-Nêu câu hỏi gợi ý để HS phát hiện
kiến thức.

H
1
. Thế nào là từ trường quay? So
sánh tốc độ quay của kim NC và tốc độ
quay của NC quanh trục cố định?
H
2
. Tốc độ góc của khung quay trong
từ trường như thế nào so với tốc độ
góc của NC?
-GV thông báo về sự quay đồng bộ của
kim NC và sự quay không đồng bộ của
khung dây trong từ trường quay.
-Hướng dẫn HS giải thích vì sao khung
quay:
H
3
. Khi nam châm quay, từ thông qua
khung thế nào? Nếu khung kín, trong
khung có dòng điện không? Vì sao?

- Đọc SGK mục 1.
-Quan sát TÁN do GV thực
hiện.
-Rút ra kết luận.


-Trả lời.

-Tốc độ góc của khung luôn
nhỏ hơn tốc độ góc của từ
trường quay.


Khi NC quay:
a) Từ trường quay. Sự quay đồng
bộ:.
-Từ trường có các đường sức từ
quay trong không gian.
+ Một kim nam châm quay cùng
tốc độ góc với một NC quay đều:
Kim NC quay đồng bộ với NC.
b) Sự quay không đồng bộ:
Trong dây dẫn kín đặt trong lòng
NC (hình 31.2)
-Khi NC quay đều, khung dây
quay theo NC nhưng bao giờ “tốc
độ góc của khung dây luôn nhỏ
hơn tốc độ góc của từ trường”
Giải thích: SGK
Khung dây quay, sinh công cơ
học. Động cơ hoạt động dựa trên
nguyên tắc của hiện tượng cảm
ứng từ và sử dụng từ trường quay

H
4
. Dòng điện trong khung gây ra tác
dụng gì lên khung? Vì sao?

H
5
. Tại sao khung quay theo chiều
quay của từ thông? Khi nào khung
quay đều?

GV giới thiệu nguyên tắc của động cơ
không đồng bộ.
+Từ thông qua khung Bàiến
thiên.
+Trong khung xuất hiện
dòng điện cảm ứng.
+Dòng điện trong khung
chịu tác dụng lực do từ
trường của NC gây ra nên
quay theo NC.

-Để giảm tốc độ Bàiến thiên
của từ thông, khung phải
quay cùng chiều với từ
thông quay.

-Khi momen ngẫu lực từ cân
bằng với momen cản, khung
quay đều.
gọi là động cơ không đồng bộ.

Hoạt động 3. (20’) Tìm hiểu: TỪ TRƯỜNG QUAY ĐƯỢC TẠO BỞI DÒNG ĐIỆN BA PHA.
Yêu cấu HS đọc SGK mục
2. Gợi ý HS tìm hiểu kiến
thức:
H
1
. Nhắc lại đặc điểm của
đường sức từ gây bởi một

Đọc SGK, trả lời câu hỏi:
-Từ trường của dòng điện
trong ống dây có
B
ur
nằm dọc
a) Cấu tạo: máy xoay chiều có:
+Hai bộ phận chính: phần cảm và
phần ứng.
(SGK)
ống dây mang dòng điện?
Vectơ
B
ur
của từ trường đó
như thế nào?
H
2
. Dòng điện 3 pha trong 3
Câuộn dây tạo ra từ trường
có cảm ứng từ thế nào?

GV cho HS quan sát đường
Biểu diễn của B
1
, B
2
, B
3
và
yêu cầu HS nhận xét.


H
3
Khi dòng điện trong
Câuộn 1 cực đại,
1 2 3
; ;
B B B
uur uur uur
thế nào? Từ
trường tổng hợp tại O có
B
ur

thế nào?
H
4
. sau bao lêu dòng điện
trong Câuộn 2 đạt cực đại?

Khi đó
1 2 3
; ;
B B B
uur uur uur
thế nào?
Từ trường tổng hợp tại O
thế nào?
H
5
. Nhận xét gì về từ
trường tổng hợp của 3 dòng
theo trục ống dây.

-Các
1 2 3
; ;
B B B
uur uur uur
nằm dọc
theo trục mỗi ống dây và có
cảm ứng từ cùng Bàiên độ,
cùng tần số nhưng lệch pha
từng đôi một 2/3 rad.

-Quan sát 3 đường Biểu diễn,
rút ra kết luận. Nếu
1
B
uur

hướng ra từ Câuộn 1 và B
1

cực đại:
+
2 3
;
B B
uur uur
hướng vào Câuộn
2, Câuộn 3.
+ B
2
= B
3
= -B
1
/2
Và
1 2 3
B B B B
  
ur uur uur uur

hướng ra từ Câuộn 1.
-Lập luận tương tự, suy ra từ
trường tổng hợp của 3 dòng
điện có
B

ur
quay quanh O với
tốc độ góc .
+Một trong hai phần đặt cố định,
phần còn lại quay quanh một trục.
-Phần quay: roto.
-Phần cố định: stato.
* Máy xoay chiều một pha được
cấu tạo theo 2 cách:
Cách 1. phần ứng quay, phần
cảm cố định.
Cách 2. phần cảm quay, phần
ứng cố định.

b) Hoạt động:
SGK trang 162.

-Hoạt động của máy có:
+Roto: phần ứng.
+Stato: phần cảm.

-Hoạt động của máy có:
+Roto: phần cảm.
điện gây ra? +Stato: phần ứng.



Hoạt động 4. (10’) Tìm hiểu: CẤU TẠO VÀ ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA.
CỦNG CỐ NỘI DUNG BÀI HỌC.
1) Trên cơ sở phân tích việc tạo ra từ trường quay, GV hướng dẫn HS tìm hiểu nội dung bằng

câu hỏi:
H
1
. Trong vùng có từ trường quay được tạo bởi dòng điện ba pha, ta đặt một vật dẫn có trục
quay cố định, vật sẽ thế nào?
- GV phân tích để HS thấy: khi vật dẫn quay, sinh công cơ học. hệ thống trên là động cơ không
đồng bộ ba pha.
H
2
. Hãy nêu cấu tạo và hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha?
- GV cho HS quan sát hình 31.4 và hướng dẫn HS tìm hiểu cấu tạo của roto lồng sóc.
- GV tổng kết nội dung bài.
2) HS ghi nhận kiến thức.

III. Rút kinh nghiệm – Bổ sung: