Giải bài tập Vật lý 9 Bài 28: Động cơ điện một chiều
ĐỘNG Cơ ĐIỆN MỘT CHIỀU A. KIẾN THÚC TRỌNG TÂM Động cơ điện một chiều hoạt động dựa trên tác dụng của từ trường lên khung dây dẫn có dòng điện chạy qua đật trong từ trường. Động cơ điện một chiều có hai bộ phận chính là nam chàm tạo ra từ trường và khung dây dẫn có dòng điện chạy qua. Khi động cơ điện hoạt động, điện nàng dược chuyển thành cơ năng. B. Cl. C2. C4. C5. HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI TRONG SGK VÀ GIẢI BÀI TẬP TRONG SBT Lực điện từ tác dụng lên đoạn AB và CD của khung dây dẫn có dòng điện chạy qua được biểu diễn như hình 28.1. Khung dày sẽ quay quanh trục của nó dưới tác dụng của cặp lực Fi, F2. Stato trong mô hình động cơ điện một chiều là nam châm vĩnh cửu. Stato của động cơ điện một chiều trong kĩ thuật là nam châm điện. Rôto trong mô hình động cơ điện một chiều là một khung dây dẫn. Rôto của động cơ điện một chiều trong kĩ thuật gồm nhiều cuộn dây dẫn đặt lệch nhau và song song với trục của một khối trụ làm bằng các lá thép kĩ thuật ghép lại. Dùng quy tắc bàn tay trái, xác định các lực điện từ Fi, F? tác dụng lên khung dây như hình 28.2. Cặp lực Fi, F2 có tác dụng làm cho khung dây quay quanh trục 00' theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. C6. Vì nam châm vĩnh cửu không tạo ra được từ trường mạnh như nam châm điện. C7. - Động cơ điện một chiều có trong chiếc quạt điện rất nhỏ cầm tay dùng pin, trong xe đạp điện, trong các đồ chơi của trẻ em như máy bay, ổ tô... - Động cơ điện có mặt trong các dụng cụ điện gia đình phần lớn là động cơ điện xoay chiều như quạt điện, máy bơm, máy giặt, máy xay sinh tố... Dòng điện chạy trên đĩa theo đường bán kính OA chiều từ o đến A. Dùng quy tắc bàn tay trái xác định được lực điện từ của từ trường nam châm tác dụng lên dòng điện OA nằm trên mặt của bánh xe, có chiều hướng ra phía ngoài nam châm. Kết quả là bánh xe quay quanh trục PQ theo chiều mũi tên. a) Lực điện từ tác dụng lên khung dây được biểu diễn như hình 28.3. r~ Không. Nếu do quán tính, / khung quay thêm một chút nữa \ thì lực điện từ sẽ làm khung / N quay theo chiều ngược lại. \ Khi đó, lực điện từ tác dụng / lên các cạnh của khung dây sẽ \ đổi chiều làm cho khung dây tiếp tục quay theo chiều cũ. Hình 28.3 D ; 28.5. D. Ta biết rằng muốn khung dây của động cơ điện một chiều có thể quay được liên tục thì phải đổi chiều dòng điện trong khung vào đúng lúc thích hợp. Khi khung dây quay một vòng trong từ trường, dòng điện trong khung đổi chiều hai lần nhờ bộ góp điện gồm hai thanh quét và hai vành bán khuyên. Nếu thay hai vành bán khuyên bằng hai vành khuyên trong bộ góp điện thì dòng điện trong khung không được đổi chiều nên khung sẽ không quay được liên tục. c ; 28.8. D. c. BÀI TẬP BỔ SUNG 28a. Khung dây dẫn trong động cơ điện một chiều sẽ quay khi A đặt nó trong từ trường của nam châm. B. đặt nam châm vào giữa khung dây. c. đật nó song song với các đường sức từ của nam châm và cho dòng điện chạy qua. D. đặt nó vuông góc với các đường sức từ của nam châm và cho dòng điện chạy qua. 28b. Bộ góp điện của động cơ điện một chiều có tác dụng đổi chiều dòng điện trong khung dây dẫn khi khung đi qua vị trí mặt phẳng của khung song song với các đường sức từ. đổi chiều dòng điện trong khung dây dẫn khi khung đi qua vị trí mặt phẳng của khung vuông góc với các đường sức từ. c. làm tăng lực điện từ tác dụng lên khung dây dẫn. D. chỉ để dây dẫn đưa dòng điện vào khung dây khổng bị xoắn khi khung quay.