自制简易直流电动机模型(科技小制作套件) 你想了解直流电动机的工作原理吗?自己在家里制作一个简易直流电动机模型,是不是很难?这个套件让自制一个小电机变成非常容易的事。使用我们提供的组件,几分钟就能制作出一个可以飞快转动的小电动机,对激发孩子的学习兴趣,培养动手能力非常有帮助。 下图是简易直流电动机模型完成后的样子: ![]() 主要部件有:转子线圈、固定在木板上的线圈支架、磁铁、电池盒。 请看演示视频:(注意电动机转子小线圈的转速非常高,由于视频的帧数很低,没有表现出来。实际观察效果比视频里好得多) http://v.youku.com/v_show/id_XMjY4NzQyNjM2.html。 套件内容包括: 木板、曲别针、螺丝钉、塑料管、漆包线、小电珠、磁铁、焊接了鳄鱼夹的5号2节电池盒。 ![]() 需要您自备的材料和工具: 十字口的螺丝刀、小刀、双面胶带、钳子、2节5号电池(最好是新的高能电池,例如南孚) 制作步骤: 一、先来制作转子线圈的支架: 支架由曲别针制成,弯曲别针可以用钳子,其实用手也可以。 步骤如下图: ![]() 制作2个支架,然后用十字口的螺丝刀和螺丝钉,把支架固定在木板上,如下图: ![]() ![]() 二、制作转子线圈 转子线圈是这个小制作的关键,也是难点。 展开漆包线,在塑料管上绕20圈,两端留下5、6厘米长的线头,其余的用钳子夹断。(给的漆包线很长,剩下的足够再做一个转子线圈的) 两端缠绕打结,固定住,各留出约3厘米长的线头。如下图: ![]() 下面是最重要的一步,也是这个小制作的亮点所在。 用小刀把线圈一端线头上的绝缘漆全部刮掉,露出铜丝; 竖直捏着线圈,把另一端漆包线上的漆只刮掉一半,保留下半圆周的漆。 ![]() 三、关键部件制作完成后,开始组装: (1)将转子线圈穿进线圈支架,调节支架的高度和角度,以及线圈的转轴和重心,使得轻轻拨动一下它就能轻快地转动很多圈; (2)用双面胶带把磁铁粘在线圈的正下方; (3)电池盒里装上2节5号电池,用双面胶带固定在木板上,两个鳄鱼夹分别夹在两根线圈支架上; (4)轻轻拨动转子小线圈,你会发现小电机开始飞快转动起来! (5)试着改变电流的方向,或者磁场的极性,观察线圈的转动方向会发生怎样的变化; ![]() 原理解释: 关于直流电动机原理的详尽解释,请参考中学物理的相关章节。 这个小制作的关键点,在于对转子线圈的处理上。转子线圈一端线头完全导电,另一端只在半圆周里导电。这样在导电的半圆周里,转子线圈受到电磁铁线圈的电磁相互作用,开始向某一方向转动。转动到另外一个半圆周里的时候,电流断开,转子靠惯性转动,直到重新有电流通过,再次受到磁场的驱动。 如果您熟知直流电动机的原理,就知道这样省略了直流电动机的一个关键部件——换向器,让制作非常简单,可以完全在家庭条件下容易地完成。 我们还可以通过在电路中串联一个小电珠,来观察电流的通断情况,如下图: ![]() 将电珠一端的导线夹在线圈支架下面,另一端夹在电源导线的鳄鱼夹上,使其串联在电路里面。轻轻拨动转子线圈,你会发现随着线圈的转动,小灯泡时亮时灭,表明电路时通时断,电动机线圈中的电流时有时无。稍微用力向某个方向拨动线圈,线圈自己旋转起来,小灯泡持续闪烁,观察电流与线圈位置之间的关系。 请看演示视频: http://v.youku.com/v_show/id_XMzA3MTQxNTIw.html。 我的小电动机为什么不工作? 1、调节转子线圈,让线圈的重心尽量与转轴重合,让转子轻轻一碰就能在支架上轻松转动; 2、检查电池盒,电池是否有电?电池是否安装正确?尽量使用新的高能电池 3、检查整个电路,是否有断路的情况,看哪里连接不好,重新连接一遍; 短路警告: 当小电机的线圈未启动的时候,存在短路的可能。因此本套件只允许使用干电池作为电源,严禁使用充电电池或其它电源。当发生短路状况时,请断开电源,否则会损坏电池。 意外伤害警告: 因为要使用到金属工具,以上所有实验均需有成年人在场,未成年人不得独立操作。 参考文章: 请在网站上方的搜索条里搜索“电动机”,有很多类似的教程。 (责任编辑:admin) |