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6、課本圖16-5,制作一臺簡易電動機。

⑴要使它能連續轉動,關鍵是通電線圈兩端引出線的制作,你是如何制作的?

⑵改變線圈中的電流方向,轉動情況有什么變化?

⑶對于它為什么能轉動,你的猜想是什么?

[課外空間]

電動機

電動機分直流和交流兩大類。后者又分異步電動機和同步電動機兩種。異步電動機的定子鐵芯由許多硅鋼片相互絕緣疊壓成筒形結構,內表面有凹槽,定子線圈繞組就放在這些槽里。轉子也用硅鋼片疊壓而成,固定在機軸上。若異步電動機的定子線圈通過交流電,就形成旋轉磁場。處在磁場里的轉子產生感應電流與磁場相互作用,使轉子旋轉。其轉速總是小于旋轉磁場的轉速,故名異步電動機。同步電動機的定子與異步電動機相同,轉子線圈通電時產生固定磁場,定子的旋轉磁場以一定轉速旋轉,吸引轉子和它同步旋轉。直流電動機與直流發電機完全相同,可以互用。其定子產生固定磁場,轉子通過換向器使線圈在各個位置上有固定的電流方向。通電的轉子線圈在定子的磁場作用下磁轉。直流電動機按激磁方式(磁極的激磁繞組與電樞繞組的連接方式)的不同可分為他激、并激、串激和復激等幾種。

凡容量在100kW以下沒有特殊要求的機械可都用某種異步電動機。對起動力較大而調速范圍不大的設備(如吊車、絞車和升降機等)宜用同步電動機。直流電動機的主要特點是起動力矩較大并可在較大范圍內連續調速,適合于某些刨床、銑床和軋鋼機的控制設備,以及汽車、電氣火車和市內電車等。按電動機的結構型式有防護式和封閉式等。防護式電動機用保護罩隱蔽通風孔,防止鐵屑和雨水等進入內部;封閉式電動機沒有通風孔,靠電動機自身表面散熱,灰塵和水氣不能進入內部,特別適用于工地、鍋爐房、化工廠等灰塵、潮氣和腐蝕性氣體較多的地方。

拖“辮子”的電動機

在地殼與大氣層的電離之間,竟存在著有3×105V電位差的大氣電場,這大氣電場雖然很高,但由于空氣的電導很小,產生的電流非常微小。

大氣電場雖然早被發現,但一直無法利用。人們發現了一種能長久保持帶電狀態的物質--駐極體以后,有人利用它的開縫效應制成一種新型電動機。這種電動機需要高電壓(幾千伏以上)和低電流(幾毫安、甚至幾微安)的電源才能工作,而大氣電場恰好具備這些特點。于是一臺既不用直流,又不用交流的特殊電動機在美國西弗吉尼亞大學問世了,它被稱為“大氣電場電動機”。

這臺電動機拖著兩根長長的“辮子”,一根與該大學一幢11層的大樓上的天線相接,另一根與地線相接。這樣可從大氣電場里獲得上千伏的電壓和1UA的電流,電動機每分鐘可轉幾百次。大氣電場電動機由三個圓盤組成,上、下兩個圓盤用鋁箔和云母膠合而成,并在鋁箔中間開一道細縫,細縫兩邊的電極分別加上不同極性的電壓時,中間的駐極體就會受到一個與兩個電極平行的作用力,于是轉動起來。電機的轉軸是一根有機玻璃棒,兩端用寶石軸承支持著。

目前,大氣電場電動機的最大功率已超過100W,但如用作動力裝置尚有一定距離。如果將來能設計出一種能獲得較大電流的天線,使更大功率的大氣電場電動機轉動,那么,人類就能從大氣電場這個天然發電廠里取得廉價電力了。

試題詳情

5、為了探究通電線圈受力轉動的具體情況,需要對電動機的部件進行合理的簡化,簡化的情況是:電動機轉子上的線圈組                 

              一個線圈中的一段導線。

[拓展提高]

試題詳情

4、電動機模型正確安裝后,接通電源,線圈中有電流時,電動機不轉,不可能造成這一現象的原因是(    )

A、受的摩擦力太大    B、電源的正負極接反了

 C、電源電壓太低    D、磁體的磁性太弱

試題詳情

3、拆開實際的電動機后發現,它的內部結構由裝有    的定子和嵌有     的轉子組成。拆開模型電動機后發現,它的內部主要由        組成?梢,電動機的兩個最主要的部件是           。

試題詳情

2、  讓電動機轉起來的活動中:

(1)把電源、開關、電動機用導線連接起來組成一個電路,畫出你的電路圖。

(2)閉合開關,發現電動機不轉,不轉的原因可能是         。為了使其轉動,你進行的操作是               。

(3)與其他同學交流,你們的電動機轉動的方向是否完全一致?探討一下讓電動機轉動的方向一致有哪些方法?

(4)將你的電源正負極對調后,電動機轉動方向是否改變?

試題詳情

1、  下列家用電器中沒有電動機的是:(     )

A 、洗衣機  B、電風扇  C、電飯鍋  D、電冰箱

試題詳情


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