Тема: Рамка в магнитном поле. Электродвигатель постоянного тока.
Цель урока:
Задачи урока:
- обучающие: продолжить формирование научных представлений о магнитном поле, его связи с электрическим током;
формировать умения и навыки применять полученные знания для объяснения принципа действия электродвигателя, решения практических задач в повседневной жизни, обеспечения безопасности своей жизни, рационального природопользования и охраны окружающей среды,
формировать умение проводить эксперимент для определения КПД электродвигателя, способствовать формированию умений собирать электрические цепи, проводить необходимые измерения.
-развивающие: развивать навыки самостоятельного приобретения знаний, умения анализировать и перерабатывать полученную информацию в соответствии с поставленными задачами,
выделять основное содержание прочитанного текста,
развивать умения логически излагать свои мысли, навыки оценки результатов своей деятельности, умения предвидеть возможные результаты своих действий,
развивать познавательный интереса учащихся и коммуникативные способности при работе в группе.
-воспитательные:
формироватьубежденность в возможности познания природы, в необходимости разумного использования достижений науки и технологий для дальнейшего развития человеческого общества, уважение к творцам науки и техники,
формировать интеллектуальные и творческие способности учащихся.
Вид урока: урок изучения нового материала
Демонстрации:
1. Движение проводника и рамки стоком в магнитном поле.
2. Устройство и принцип действия электродвигателя постоянного тока.
Оборудование.
Демонстрационное: дугообразный магнит, длинный гибкий провод, реостат, источник тока, ключ, катушка, полосовой магнит, электродвигатель (модель), ПК, интерактивная доска.
Ход урока:
1.Сформулируйте правило левой руки
Рисунок 1. Рисунок2.Рисунок 3.
Рисунок 4. Рисунок 5.
Магнитное поле действует с некоторой силой на любой проводник с током,
находящийся в нем.
Если проводник, по которому протекает электрический ток подвесить в магнитном поле, например, между полюсами магнита, то магнитное поле будет действовать на проводник с некоторой силой и отклонять его.
Направление движения проводника зависит от направления тока в проводнике и от расположения полюсов магнита.
Если поместить проволочную рамку, по которой протекает электрический ток, в магнитное поле, то в результате действия силы магнитного поля, рамка будет поворачиваться.Это означает, что магнитное поле оказывает на рамку с током вращающее действие.
Вращение рамки с током в магнитном поле объясняется действием на нее сил Ампера. Эти силы действуют как на левую, так и на правую сторону рамки, но в противоположных направлениях. Под действием этих сил и происходит вращение. Вращающее действие магнитного поля учитывается в электродвигателях - машинах, преобразующих электрическую энергию в механическую работу.
Основными частями электродвигателя являются электромагнит и проволочная обмотка из большого числа витков, уложенных в пазы (прорези), сделанные на поверхности железного цилиндра (якоря)
Устройство электродвигателя:
1) якорь электродвигателя - железный цилиндр, закрепленный на валу двигателя;
вдоль цилиндра сделаны прорези (пазы ), в которые укладывается обмотка,
состоящая из большого числа витков проволоки.
2) индуктор электродвигателя - электромагнит; образующий магнитное поле,
в котором вращается якорь двигателя.
Первые практически пригодные электродвигатели постоянного тока были сконструированы в 30-х гг. XIX в. российским ученым Б. С. Якоби.
В отличие от тепловых двигателей электрические двигатели не выделяют в процессе работы вредных газов, дыма и пара и, следовательно, не загрязняют окружающую среду.
Электрические двигатели находят широкое применение в технике, особенно на таких видах транспорта, как электровозы, троллейбусы и трамваи. С помощью специального электродвигателя постоянного тока (стартера) производится запуск двигателя внутреннего сгорания в автомобилях.
Преимущества электродвигателей :
малые размеры по сравнению с тепловыми двигателями;
экологически чистые;
можно сделать любых размеров;
высокий КПД (98 ).
4.Закрепление материала:
1. Используя правило левой руки, определите направление сил Ампера, действующих на левую и правую стороны рамки, изображенной на рисунке
Рисунок 1 Рисунок 2. Рисунок 3.
2. Что называют электродвигателем? На чем основан принцип действия такого двигателя?
3. Где применяются электрические двигатели? Какими преимуществами они обладают по сравнению с тепловыми двигателями?
4. Расскажите об устройстве и действии электроизмерительных приборов
school.xvatit.com›index.php?…магнитного_поля…током
