bai giang dong co khong dong bo ba pha vat ly 12

Sở GD & ĐT thanh hóa đề thi chọn đội dự tuyển HSG Trờng THPT Nguyễn Quán nho Môn thi: Vật lý --------------------------- ( Thời gian làm bài: 180 phút) Câu 1: Một con lắc đơn có chiều dài l thực hiện dao động điều hòa trên một chiếc xe đăng lăn tự do xuống một dốc không ma sát. Dốc nghiêng một góc so với phơng nằm ngang a) Chứng minh rằng khi con lắc ở vị trí cân bằng thì dây treo của nó vuông góc với mặt dốc. b) Tìm biểu thức tính chu kì dao động của con lắc. áp dụng: l = 1,73m, = 30 0 , g = 9,8 m/s 2 . Câu 2: Một vật nặng khối lợng m = 100g gắn vào một đầu của lò xo nhẹ có độ cứng K = 40N/m, đầu kia của lò so nối với sợi dây không dãn BC, đầu dây còn lại buộc chặt vào giá (hệ treo thắng đứng). cho g = 10m/s 2 , bỏ qua mọi ma sát. a) nâng vật nặng lên theo phơng thẳng đứng một đoạn 2 cm so với VTCB của nó rồi thả nhẹ. Chứng minh vật dao động điều hòa. Viết phơng trình dao động của vật, chọn trục tọa độ ox thẳng đứng, chiều dơng hớng xuống, gốc tọa độ tại VTCB của vật. b) Tìm điều kiện về biên độ dao động của vật m để khi nó dao động dây BC không bị trùng. Câu 3: Cho mạch điện nh hình vẽ. Giá trị: R = 1,6 K, C = 10 -4 / (F), cuộn cảm có L = 1/4 (H) và R 1 = 100. a) Hãy xác định tần số của dòng điện xoay chiều để điện áp ra cùng pha với điện áp vào? b) Tìm tỉ số hiệu điện thế hiệu dụng ra và vào trong trờng hợp này. Câu 4: Cho ba điểm A, B, C nằm trên trục chính của một thấu kính nh hình vẽ. Nếu đặt điểm sáng tại A thì thấu kính cho ảnh tại B, nếu đặt điểm sáng tại B thì thấu kính cho ảnh tại C. Biết AB = 8cm, BC = 24cm. Hãy xác định loại thấu kính, vị trí đặt thấu kính và tiêu cự của nó. Câu 5: Cho xy là trục chính, F là tiêu điểm chính của gơng cầu lõm, AB là vật sáng có dạng đoạn thẳng cắt trục chính tại F. Hãy dựng ảnh của AB. ----------------Hết---------------- L,r C C RU vào U ra A B C Fx y A B BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ MÔN VẬT LÝ 12 ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA BÀI 18: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA I Nguyên tắc hoạt động động khơng đồng Động điện gì? Động điện xoay chiều thiết bị biến điện thành Động không đồng bộ: hoạt động dựa việc sử dụng từ trường quay không đồng với roto Nguyên tắc hoạt động động pha: dựa vào tượng cảm ứng điện từ cách sử dụng từ trường quay dòng điện ba pha I Nguyên tắc hoạt động động không đồng N ’   B S I Nguyên tắc hoạt động động không đồng B B n N s I Nguyên tắc hoạt động động không đồng  Nam châm chữ U khung dây dẫn cứng MNPQ có trục quay  Khi nam châm tức vectơ cảm ứng từ B quay với tốc độ góc  : Φ = BScost B N Gọi α = ( n , B ) Ở thời điểm ban đầu (t0= 0)  = 0; Φ0 = BS M n B Q N P  s I Nguyên tắc hoạt động động không đồng Ở thời điểm ban đầu (t0= 0)  = 0; Φ0 = BS  Khi nam châm tức vectơ cảm ứng từ B quay với tốc độ góc  : Φ = BScost    BS cos    Φ giảm khung xuất dòng điện cảm ứng i, dòng điện tác dụng lên khung ngẫu lực làm khung quay theo chiều quay từ trương theo ĐL Lenxo, để chống lại biến thiên từ thông M B N n B N Q quay P  s I Nguyên tắc hoạt động động không đồng    BS cos    Φ giảm khung xuất dòng điện cảm ứng i, dòng điện tác dụng lên khung ngẫu lực làm khung quay theo chiều quay từ trương  Lenxo, để chống lại biến theo ĐL thiên  từ thơng - Khung quay nhanh dần lên tốc độ biến thiên Φ giảm đi, dòng điện I momen ngẫu lực từ M giảm Khi M ngẫu lực từ = M ngẫu lực cản khung quay Tốc độ góc khung < tốc độ góc từ trường quay (không đồng bộ)  M B N n B Q N P  s I Nguyên tắc hoạt động động không đồng N x x’ B S + Quay nam châm với vận tốc góc   khung dây quay nhanh dần, chiều với nam châm + Khi đạt tới vận tốc o <  giữ ngun vận tốc Trả lời câu C1 SGK N F  N    I S I F S II Động không đồng ba pha Cấu tạo: + Stato: gồm cuộn dây giống , đặt lệch 1200 vòng tròn + Rơto: hình trụ, có tác dụng cuộn dây quấn lõi thép (roto lồng sóc)     O B    Stato Rô to Vỏ động Vòng bi II Động khơng đồng ba pha Stato (Phần tỉnh) II Động không đồng ba pha Roto (Phần quay) R«to Lång sãc II Động không đồng ba pha Hoạt động: Khi mắc động vào mạng ba pha, từ trường quay stato gây làm cho roto quay quanh trục Chuy ể n đ ộ ng quay c ủ a r ơto trục máy truyền ngồi để sử dụng     O B    II Động không đồng ba pha Nguyên tắc hoạt động: Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha  1    B B   O B     B2  B1  B O B3 B B2 B3   Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha    O B1=B0cost B2=B0 cos(t-2/3) B3=B0cos(t+2/3)  B    Vậy: từ trường tổng hợp B cuộn dây quay quanh O với tần số tần số dòng diện ba pha Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha B1=B0cost B2=B0 cos(t-2/3) B B0 B1 B2 B3 B3=B0cos(t+2/3) - B0/2   T/4   t C H A N K H D O P P L E S T A T O N G U O N N B O P H A N D U N G K H A N B U O C S O N G S O N G N G A N O H N A G C G G A M C O G D O P A O G O B H D G B O N A Khoảng cách hai điểm gần phưong truyền sóng Ống sáo, đàn, âm thoa …… Hiện tượng cảm thay phần đổi ứng độKHÔNG cao hai hai …… âm nguồn máy âm chuyển phát điện động so Phần Môi trường cố định không máy truyền phát điện đựoc âm mà dao động tai điểm đósóng pha …… ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ BA PHA phần tử dao động theo phưong vng góc với 6.Khi Khicác ZC>Z ta nói mạch có tính? L với người xoay chiều.nghephương hiệutruyền ứng gìsóng, gây ra? ta gọi … N H K N Phát biểu sau đúng? A Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện B Người ta tạo từ trường quay cách cho nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục đối xứng C Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện xoay chiều pha chạy qua ba cuộn dây stato động không đồng ba pha D Người ta tạo từ trường quay cách cho dòng điện chiều chạy qua nam châm điện Động không đồng ba pha động cơ: A Hoạt động với dòng điện ngược pha B Được cấu tạo ba cuộn dây không đồng C Rôto quay không đồng với từ trường quay stato D Có cấu tạo stato rơto ngược với động đồng Nguyên tắc hoạt động động không đồng ba pha: A Rôto phận tạo từ trường quay B Tốc độ quay rôto với tốc độ quay từ trường C Chuyển động quay stato dùng để làm quay máy D Stato phận tạo nên từ trường quay Ng Ng ày ày 23 th 23 th áng áng 3 n 3 n ă ă m 2009 m 2009 ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA ĐỒNG BỘ BA PHA Ti Ti ết ết 30 – B 30 – B ÀI ÀI 26 26 Sau khi học xong bài các em phải: Sau khi học xong bài các em phải: Biết được công dụng, cấu tạo, nguyên lý làm việc và cách nối dây động cơ không đồng bộ ba pha I. Khái niệm và công dụng: I. Khái niệm và công dụng: Hãy quan sát hình bên và trả lời câu hỏi: N N ó dùng để ó dùng để làm động lực làm động lực quay các máy quay các máy công tác công tác Đây là Đây là động cơ động cơ không đồng bộ không đồng bộ 3 pha, em thấy 3 pha, em thấy nó thường nó thường dùng để làm dùng để làm gì? gì? V V ì sao nó ì sao nó được gọi là được gọi là động cơ không động cơ không đồng bộ ba đồng bộ ba pha? pha? n < n n < n 1 1 n n : tốc độ quay của : tốc độ quay của rô to rô to n n 1 1 : tốc độ quay của : tốc độ quay của từ trường từ trường - Động cơ điện xoay chiều ba pha có tốc độ quay ro to (n) < tốc độ quay của từ trường (n 1 ): động cơ không đồng bộ ba pha. - Động cơ không đồng bộ ba pha được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, nông nghiệp và đời sống II. C II. C ấu ấu t t ạo ạo : : Stato Stato Roto Roto II. C II. C ấu ấu t t ạo ạo : : 1. Stato 1. Stato (phần tĩnh): a. Lõi thép: Gồm nhiều lá thép kĩ thuật điện ghép lại, mặt trong có rãnh để đặt dây quấn b. Dây quấn: Là dây đồng được phủ sơn cách điện, có 3 cuộn dây là: AX, BY, CZ 2. Roto 2. Roto (phần quay): II. C II. C ấu ấu t t ạo ạo : : a. Lõi thép: là các lá thép KTĐ ghép lại, mặt ngoài sẻ rãnh, ở giữa có lỗ để lắp trục Roto dây quấn Roto lồng sóc b. Dây quấn: có 2 loại: N N S S III. Nguyên lý làm việc: III. Nguyên lý làm việc: A B C D T T ại ại sao động sao động cơ lại quay cơ lại quay được khi n được khi n ối ối với nguồn với nguồn điện? điện? Đó là do Từ Từ trường trường quay quay T T ừ ừ tr tr ường ường quay l quay l à à g g ì ì v v à à v v ì ì sao l sao l ại ại l l àm àm động cơ quay động cơ quay được? được? Chúng ta cùng đi tìm lời Chúng ta cùng đi tìm lời giải nhé qua thí nghiệm sau giải nhé qua thí nghiệm sau AB CD - Khi nam châm quay ⇒ từ trường của nam châm quay theo, các đường sức từ biến thiên qua khung dây. - Sự biến thiên này sinh ra dòng điện cảm ứng trong khung dây ABCD - Lực tương tác điện từ giữa từ trường quay của nam châm với dòng điện trong khung dây tạo ra mô men làm quay khung dây. Khung dây ABCD chính là Roto trong động cơ Tốc độ quay của ABCD < nam châm Nam châm Đường sức từ Khung dây ABCD N N S S A B C D U A U B U C U A U B U QUY TẮC NẮM TAY PHẢI Đặt bàn tay trái sao cho B hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay đến ngón giữa là chiều dòng điện I, khi đó chiều ngón giữa choãi ra chỉ chiều của F. KIỂM TRA BÀI CŨ Đặt 1 khung dây dẫn kín ABCD mang dòng điện trong từ trường đều như hình. Xác định lực từ tác dụng lên mỗi cạnh của khung ? A B C D B r ∆ AB F r CD F r I [...]... Phần động: ROTO Bộ phận chính 3 Các bộ phận khác 1 2 4 5 Stato (Phần tĩnh) Roto (Phần quay) R«to Lång sãc Cách tạo từ trường quay bằng dòng điện ba pha • BB 1 • 2 • 1 • B B2 • • O B B3 3 B1 B B2 • 3 • Kể tên một số ứng dụng của động cơ không đồng bộ ba pha trong đời sống và sản xuất? Trong đời sống Máy cắt gỗ công suất lớn Máy bơm nước Máy xay lúa Kể tên một số ứng dụng của động cơ không đồng bộ ba pha. .. xoay chiều một pha chạy qua ba cuộn dây của stato của động cơ không đồng bộ ba pha d Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện một chiều chạy qua nam châm điện CỦNG CỐ Động cơ không đồng bộ ba pha có: A Rôto là bộ phận tạo ra từ trường quay B Tốc độ quay của rôto bằng với tốc độ quay của từ trường C Chuyển động quay của stato được dùng để làm quay các máy D Stato là bộ phận tạo nên... đồng bộ ba pha trong đời sống và sản xuất? Trong sản xuất công nghiệp Dùng để quay các Quạt công Dùng để quay các máy công tác trong các nhàcông tác khác máy máy dệt vải nghiệpbào pha để quay các máy cắt dập kim loại Dùng Máy ba 4 mặt Máy ghép thanh CỦNG CỐ CỦNG CỐ Phát biểu nào sau đây là đúng? a Người ta có thể tạo ra từ trường quay bằng cách cho dòng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện b Người ta1 N S I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG 1. Thí nghiệm: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU C1: Chỉ rõ đèn nào sáng trong hai trường hợp? - Đưa nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây. - Kéo nam châm từ trong ra ngoài cuộn dây. 2 N S Từ đó cho biết chiều dòng điện cảm ứng trong hai trường hợp trên có gì khác nhau? Dòng điện cảm ứng trong cuộn dây đổi chiều khi số đường sức từ đang tăng mà chuyển sang giảm. I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG 1. Thí nghiệm: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 3 Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây có chiều ngược với chiều d ò ng đ i ệ n c ả m ứ ng khi s ố đường sức từ xuyên qua tiết diện đó giảm. 2. Kết luận: N S I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG 1. Thí nghiệm: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 4 N S - Nếu ta liên tục lần lượt đưa nam châm vào và kéo ra nam châm khỏi cuộn dây kín thì trong cu ộ n d â y xu ấ t hi ện d ò ng đ i ệ n lu â n phi ê n đ ổi chiều. 3. Dòng điện xoay chiều Ta theo dõi lần 1 2. Kết luận: I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG 1. Thí nghiệm: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 5 N S - Dòng điện luân phiên đổi chiều như trên gọi là dòng điện xoay chiều. 3. Dòng điện xoay chiều 2. Kết luận: I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG 1. Thí nghiệm: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Ta theo dõi lần 2 6 II. CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU: 1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín Khi cực Bắc của NC lại gần cuộn dây thì SĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. Khi cực Bắc ra xa cuộn dây thì SĐST qua tiết diện S của cuộn dây giảm. Khi NC quay liên tục thì SĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây luân phiên tăng giảm. Vậy dòng điện qua cuộn dây là dòng điện xoay chiều. I. CHIỀU CỦA DÒNG ĐIỆN CẢM ỨNG Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 7 2. Cho cuộn dây quay trong từ trường: N S Cuộn dây Trục quay C3: Khi cuộn dây quay từ vị trí 1 sang vị trí 2 thì SĐST xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng. Khi cuộn dây từ vị trí 2 quay tiếp thì SĐST giảm. Khi cuộn dây quay liên tục thì SĐST xuyên qua tiết diện S luân phiên tăng, giảm. V ậy dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây là dòng điện xoay chiều. Vị trí 2 II. CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU: 1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Vị trí 1 8 3. Kết luận: N S Vị trí 2 Cuộn dây Trục quay Trong cuộn dây dẫn kín, dòng điện cảm ứng xoay chiều xuất hi ệ n khi cho nam ch â m quay trước cuộn dây hay cho cuộn dây quay trong từ trường của nam châm. 2. Cho cuộn dây quay trong từ trường: II. CÁCH TẠO RA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU: 1. Cho nam châm quay trước cuộn dây dẫn kín: Bài 33: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU 9 III. VẬN DỤNG: N S Trả lời: Khi khung quay nửa vòng tròn thì số đường sức từ qua khung t ă ng 1 đ è n LED sáng. Trên nửa vòng tròn sau, số đường sức từ giảm n ên dòng điện đổi chiều, đèn LED còn lại sáng. C4: 10 Dặn dò : Học phần ghi nhớ và đọc phần có thể em chưa biết. Làm bài tập 33 trang 41 và bài tập sau: ? Điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng là gì? Có mấy cách để tạo ra dòng điện xoay chiều? KIỂM TRA BÀI CŨ: BÀI MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 1/ Nêu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều ba pha 2/Nêu định nghĩa dòng điện xoay chiều ba pha ưu việt dòng điện ba pha N N S N S S Bài 18 I/ Nguyên tắc hoạt động động không đồng bộ: - Động điện thiết bị biến đổi điện thành - Nguyên tắc hoạt động động không đồng dựa tượng cảm ứng điện từ việc sử dụng từ trường quay Một nam châm vĩnh cửu hình chữ U quay quanh trục ∆, từ trường hai nhánh nam châm từ trường quay Giữa hai nhánh nam châm có khung dây kín quay quanh trục đối xứng khung, trùng với trục ∆ Cho nam châm quay, khung dây quay theo chiều với chiều quay nam châm, tốc độ góc khung dây nhỏ tốc độ góc từ trường quay Giải thích: Giả ur sử lúc đầu khung vị trí cho véc tơ cảm ứng từ B vuông dây Chọn r góc với mặt phẳng khung ur r ur véc tơ pháp tuyến n khung trùng với B , góc α = (n, B) = từ thông qua khung cực đại φ = BS r ur ur α = ( n , B) biến thiên, Khi nam châm quay, B quay, góc từ thông qua khung φ = BScosα biến thiên, khung xuất dòng điện cảm ứng Từ trường tác dụng ngẫu lực lên khung làm khung quay Theo định luật Lenxơ, chiều dòng điện cảm ứng phải có tác dụng làm khung quay theo chiều quay từ trường, chống lại biến thiên từ thông Tốc độ góc khung nhỏ tốc độ góc từ trường quay Động hoạt động theo nguyên tắc gọi động không đồng MN PQ Tốc độ quay MNPQ [...]... của từ trường  CÂU HỎI CỦNG CỐ : 2/ Chọn câu đúng: A Chỉ có dòng điện ba pha mới tạo được từ trường quay B Rôto của động cơ không đồng bộ ba pha quay với tốc độ góc bằng tốc độ góc của từ trường quay C Từ trường quay trong động cơ không đồng bộ ba pha luôn thay đổi về hướng và độ lớn D Tốc độ góc của động cơ không đồng bộ ba pha phụ thuộc vào tốc độ quay của từ trường và mômen cản ... Roto Cho dòng điện ba pha đi vào 3 cuộn dây thì từ trường tổng hợp do 3 cuộn dây tạo ra ở O là từ trường quay Rôto lồng sóc nằm trong từ trường quay sẽ bị quay theo với tốc độ góc nhỏ hơn tốc độ quay của từ trường Chuyển động quay của rôto được sử dụng để làm quay các máy khác  CÂU HỎI CỦNG CỐ : 1/ Khi động cơ không đồng bộ ba pha hoạt động ổn định với tốc độ quay của từ trường không đổi thì tốc độ ... Vòng bi II Động khơng đồng ba pha Stato (Phần tỉnh) II Động không đồng ba pha Roto (Phần quay) R«to Lång sãc II Động không đồng ba pha Hoạt động: Khi mắc động vào mạng ba pha, từ trường quay stato... B2=B0 cos(t-2/3) B3=B0cos(t+2/3)  B    Vậy: từ trường tổng hợp B cuộn dây quay quanh O với tần số tần số dòng diện ba pha Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha B1=B0cost B2=B0 cos(t-2/3)... đồng ba pha Nguyên tắc hoạt động: Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha  1    B B   O B     B2  B1  B O B3 B B2 B3   Cách tạo từ trường quay dòng điện ba pha    O B1=B0cost