如何制作一个简易的直流脉冲电动机模型?.doc
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1、如何制作一个简易的直流脉冲电动机模型?这个小电动机模型的原理非常简单,它利用了2个最基本的物理学原理:1、通电线圈会产生磁性,变成电磁铁;2、相同磁极会互相排斥,异性磁极会互相吸引;因此即使小学生也能很容易地理解它的工作原理,而且制作起来也不复杂,非常适合业余科技小制作活动。直流脉冲电动机模型整个装置如下图:最左边是2节5号电池,作为直流电源。木板上用螺丝钉固定了2个铜片做的支架,铜片上对应地有2个小凹坑,两端削尖的铅笔做转轴,2个铅笔尖分别放在2个凹坑里,铅笔可以自由转动。铅笔上穿了一块塑料泡沫,泡沫两端各粘了一块小磁铁,这是电动机的转子。转子正下方是一个漆包线圈做成的电磁铁,转子通过电刷,
2、控制电磁铁的电流的通断,让它在适当的时候排斥(或吸引)转子上的磁铁,从而让转子持续转动。原理简介:下面是它的原理图:铅笔转轴上贴有铝箔,铝箔是导体,所以当2根铜丝做的电刷同时与铝箔接触时,电磁铁的电路接通,电流方向如上图红色箭头所示。此时电磁铁产生磁性,假设它与正上方的磁铁磁性相同,它就会排斥磁铁,让转子开始转动。当转轴转过90度角以后,电刷下面没有铝箔了,电路就断开,转子依靠惯性转动,等上面那块磁铁转下来,到达同样位置的时候,又有一条铝箔让电路接通,它同样被电磁铁排斥,如此电动机就循环转动起来。因为电磁铁的电流是时断时续的(脉冲式的),所以这个小电动机模型被叫做“脉冲电动机”。套件包含的材料
3、有:漆包线、木板、磁铁、塑料管(绕线圈用)、铜片支架、螺丝钉、泡沫塑料、铅笔、铝箔胶带、焊接了鳄鱼夹的5号二节电池盒,共10样。需要您自备的材料和工具:2节5号干电池、十字口螺丝刀、剪刀、小刀、双面胶带、透明胶带等。制作步骤:一、首先制作支架:1、把铅笔两头削尖,达到你平时写字的程度就可以了;2、把削好的铅笔放在木板正中;3、用螺丝刀和螺丝钉紧贴着铅笔的两端,把铜片支架固定紧;二、再来制作转子:1、把铅笔从泡沫的正中穿过,穿在铅笔的1/3位置;2、用双面胶带把一块磁铁粘在泡沫的一端正中位置;3、泡沫另一端粘另外一块磁铁。注意两块磁铁相对的面磁性相同,如下图所示,N极都是N极,S极就都是S极。可
4、以用第二块磁铁与粘好的第一块试一下,确定极性以后再粘牢;4、小心地把铝箔胶带上的铝箔揭开;所谓铝箔胶带,与常见的不干胶是一样的,只不过铝箔很薄很脆弱,可以用刀尖小心地揭开,小心别弄破弄皱。5、把转子平放,铝箔粘到铅笔长的一端;上图那条蓝色的细线是中心线,铝箔边缘要略微超过它。6、逆时针旋转铅笔90度角,让铝箔在上面粘过1/4个圆周。然后用剪子把它剪断;注意铝箔的边缘也要略微超过中心线。注意:在使用剪子剪断铝箔的时候,一定要防止它被磁铁吸引。其实应该先做加工铝箔的步骤,再粘磁铁的。教程里先把磁铁粘上,是为了叙述方便。所以如果你看明白了教程的话,最好在制作转子的最后一步再把磁铁粘上去。9、把粘上了
5、铝箔的转子平放,用小刀切下1小条铝箔,把切断的铝箔轻轻揭下来。铝箔的边缘略小于中心线,小0.5毫米就足够了。下图是最终的样子,铝箔边缘略小于中心线0.5毫米。10、垂直面上的铝箔也是这样加工,这样就得到一条覆盖面积小于1/4圆周的铝箔;您也许觉得我教的方法有些复杂,不就是贴一小条铝箔吗?直接贴上去不就行了吗?您试一试就会知道,直接贴一条铝箔上去,往往不是很精确,所以贴大一些,再用小刀修剪是比较把握的方法。11、重复步骤510,在转轴(铅笔)的另一面同样粘一条铝箔,这样转轴上就有了轴对称的2条铝箔;到这里,转子制作完成了。三、制作电磁铁线圈部分:1、打开漆包线圈,截取10厘米长的一段。如果你家里
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