CN204288627U - 直流电动机原理演示仪 - Google Patents
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Abstract
一种直流电动机原理演示仪，它包括铁架台、线框、线圈、换向器、电刷和两块磁铁，铁架台下面是一个平板，一侧中间有一立柱，有一支杆一端固定在立柱上，支杆中间有一个孔；换向器固定在线框顶部中间，线圈缠绕在线框内，线框轴从线框顶部中间竖直穿过并与线框固定在一起，线框轴上端穿在支杆中间的孔内；两个电刷设置在换向器两侧，磁铁放置在线框两侧；在线框里并排设置有一红一绿两排发光二极管。本演示仪结构简单，成本低，安装方便，易操作；演示效果好，能够动态模拟显示线圈中的电流方向；可方便直观地在教学中演示人教版九年级物理第二十章第4节电动机一节中，图20.4-2、图20.4-5和图20.4-6的内容，便于学生学习和理解。
Description
技术领域
本实用新型是一种用于物理教学演示用的仪器，特别是涉及中学物理教学中用来演示直流电动机工作原理的装置。
背景技术
目前，人教版九年级物理教材第二十章第4节电动机的实验都是高速连续转动的小型电动机，它的不足是：1.体积太小，演示效果差。2.不能演示课本中线圈的平衡位置，3.不能演示线圈摆来摆去，4.不能演示线圈受到阻力返回平衡位置。人教版物理教材中只是给出了线圈在平衡位置摆动的示意图,目前实际教学中没有相应的配套器材供教师上课演示，只能靠看图讲解。所以许多学生知道电动机转动，但是理解起来很困难。
发明内容
本实用新型的目的是：设计一种直流电动机原理演示仪，可方便直观地在教学中演示人教版九年级物理第二十章第4节电动机一节中，图20.4-2通电线圈在磁场中扭转，图20.4-5线圈不能连续转动，图20.4-6换向器。
实现本实用新型目的所采取的技术方案是：它包括铁架台、线框、线圈、换向器、电刷和两块磁铁，铁架台下面是一个平板，一侧中间有一立柱，有一支杆一端固定在立柱上，支杆中间有一个孔；换向器固定在线框顶部中间，线圈缠绕在线框内，线框轴从线框顶部中间竖直穿过并与线框固定在一起；线框轴下端放置在铁架台下面的平板上，上端穿在支杆中间的孔内；两个电刷相互对应设置在换向器两侧，两块磁铁相互对应放置在线框两侧；线框由透光材料制成，在线框里面并排设置有两排不同颜色的发光二极管。
本实用新型的积极效果是：结构简单，成本低，易操作，安装方便；线圈树立放置，演示效果好，能够动态模拟显示线圈中的电流方向；可方便直观地在教学中演示人教版九年级物理第二十章第4节电动机一节中，图20.4-2通电线圈在磁场中扭转，图20.4-5线圈不能连续转动，图20.4-6换向器，便于学生学习和理解。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；附图2为线框的截面图。
具体实施方式
如附图1所示，它包括铁架台12、线框8、线圈13、换向器5、电刷7和两块磁铁11，线框8为40cm×30cm的矩形线框，线框8由白色塑料制成，线框8的线槽9宽2cm，厚 1cm；导线缠绕在线槽9内形成线圈13，线圈13用直径0.38cm的铝线绕制，其匝数大约200圈；两排发光二极管10，一排为红色，一排为绿色，以及电路也设置在线框8里面；铁架台12下面是一个平板，一侧中间有一立柱6，有一条形支杆1一端固定在立柱6上，支杆1中间有一个孔3；换向器5固定在线框8顶部中间，线框轴4从线框8顶部中间竖直穿过并与线框8固定在一起；线框轴4下端放置在铁架台12下面的平板上，上端穿在支杆1中间的孔3内；两个电刷7上面均有一个连接固定杆2，上端带有丝扣，支杆1上对应位置设有螺栓孔，连接固定杆2穿过螺栓孔可由螺栓固定在换向器5两侧；两块大磁铁11的尺寸为15cm×10cm×5cm ，相互对应放置在线框8两侧。
1、演示图20.4-2通电线圈在磁场中扭转和图20.4-5线圈不能连续转动：
按照附图1安装好之后，将线框8里面的导线引出端接线柱AB与电源相连接，线框8的两边放置磁铁11，使N极和S极相对应，形成磁场，闭合电源开关，可以看到红发光二极管流动闪亮，那么红色发光二极管流动的方向即显示线圈13内电流的流动方向，同时线框8在磁场中摆动。
2、演示课本图20.4-6换向器：
按照附图1安装好之后，让电刷7与换向器5紧密接触，将线框8里面的导线引出端接线柱AB分别与换向器5两端接线柱CD相连接，电刷7的两端接线柱EF与电源正负极相连接，线框8的两边放置磁铁11，使N极和S极相对应，形成磁场，闭合电源开关，可以看到线框8以很慢的速度转动，同时看到在换向器5换向时，线框8内的红色发光二极管熄灭，绿色发光二管闪亮，红绿发光二级管交替发光，显示线圈13内的电流方向随换向器5的换向而改变。
Claims (1)
1.一种直流电动机原理演示仪，其特征在于：它包括铁架台、线框、线圈、换向器、电刷和两块磁铁，铁架台下面是一个平板，一侧中间有一立柱，有一支杆一端固定在立柱上，支杆中间有一个孔；换向器固定在线框顶部中间，线圈缠绕在线框内，线框轴从线框顶部中间竖直穿过并与线框固定在一起；线框轴下端放置在铁架台下面的平板上，上端穿在支杆中间的孔内；两个电刷相互对应设置在换向器两侧，两块磁铁相互对应放置在线框两侧；线框由透光材料制成，在线框里面并排设置有两排不同颜色的发光二极管。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106157765A (zh) * | 2015-05-15 | 2016-11-23 | 刘绍家 | 一种演示直流电动机工作原理的教具 |
| CN106448379A (zh) * | 2016-10-19 | 2017-02-22 | 济南大学 | 一种交流发电机原理演示仪 |
| CN106530916A (zh) * | 2016-11-16 | 2017-03-22 | 商洛学院 | 一种磁电转换装置 |
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