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2019-2020年九年级物理 安装直流电动机模型教案 苏科版

2019-2020年九年级物理 安装直流电动机模型教案 苏科版
2019-2020年九年级物理 安装直流电动机模型教案 苏科版

2019-2020年九年级物理安装直流电动机模型教案苏科版

一、教学目标:

1 知识与技能: (1) 利用收集到的信息,提高收集、处理信息的能力;

(2) 了解与电动机有关的知识;

(3) 认清电动机构造,学会安装电动机模型。

2过程与方法: (1) 能表达自己的观点和疑问,初步具备评估自己学习成果的能力;

(2) 通过安装电动机模型,增强学生的动手实验能力;

(3) 交流信息,合作完成实践活动。

3情感与价值观:(1) 激发学生探究电磁联系的兴趣;

(2) 提倡集体合作,敢于提出与他人不同的观点,勇于放弃或修正自己的错

误观点。

(3) 鼓励提问,鼓励质疑,在疑问中保持好奇心,增强学习动力

(4) 激发学生热爱家乡的情感

二、教学重点、难点:

重点:对收集到的相关信息进行整理分析,能发现问题并作出一定的解释

弄清电动机的构造,按照合理的顺序进行安装,会对实验中出现的问题进行分析,

并尝试排除故障

难点:安装直流电动机模型,总结故障出现的原因;利用滑动变阻器和电源改变电动机的转向和转速

三、设计思路

学生在学习了磁现象的知识后对磁性和磁场有了一定的认识;通过电路的学习知道电流大小和方向对电动机有影响;学生通过了解电动机的相关知识和安装电动机模型,会进一步联想电与磁之间有什么作用规律会导致电动机的运转,为后续电磁转换的学习做好思想准备。

在这里可以将第四节四、安装直流电动机模型作为第二课时,这样可以体现先现象后本质,先实践后理论的新课程理念。在通过调查与电动机有关的资料,了解电动机的广泛应用的基础上,再进一步安装电动机模型和探究电动机的转速、转向以及不转的故障等问题,激起学生的疑问和好奇心,提高学生的学习兴趣。

四、教学资源

一套电动机模型、一套电工工具、滑动变阻器一只、开关一只、电池盒一只(配四只干电池)、导线若干,共25组;事先教师准备一些电动机的应用图片资料,学生收集一些相关资料;电脑一台,实物投影仪一台,视频探头一个。

五、教学设计

学生学习方案

一、找一找:查找一份与电动机有关的资料,可以是图片、实物或是文字,将资料摘录在

下面空白处。

二、想一想:针对你的资料,提出一个你感兴趣的问题,尝试解释它。

三、说一说:与同学交流你的疑惑,谈谈你的发现,能不能提出一些有价值的问题?并尝

试解释它。记下你认为有用是东西。

四、做一做:装配直流电动机模型

你的设想步骤:

老师的建议:

1

五、探一探:探究电动机的转

速和转向可能与什么有关?

2

六、

析一析:有同学的电动机连接好后却不转,可能是什么原因呢?

七、评一评:自我评价本节课的学习效果,你有哪些收获?

每个同学写一篇与电动机有关的科技小论文,字数在300字以上。并将你

安装电动机模型感想与其他同学进行交流。

2019-2020年九年级物理并联电路的电阻导学案

班级:姓名:

【课前导学】

1.几个电阻串联后的总电阻比任何一个导体的电阻都大,这是因为导体串联起来相当于增加了导体的______。几个电阻并联起来,它们的等效电阻(总电阻)比任何一个电阻都________,这是因为把电阻并联起来,相当于___________________。

2.并联电路中,等效电阻的倒数等于各并联电阻_________________。

3.现有2kΩ、4 kΩ、6 kΩ、12 kΩ电阻各1个,要想得到一个3 kΩ的电阻可将______________ __ _。

4.一条粗细均匀的导线的电阻为R,把它截成等长的4段,每段导体的电阻是______,然后把这4段导线绞在一起,这时的总电阻是________。

5.3Ω和6Ω的两个电阻并联在 6 V的电源上,总电阻为________,总电流为________,通过两个支路的电流分别为________和________。

【课堂研讨】

一、交流预习情况

交流你预习的困惑:

二、深化课前预习

1.并联电路的等效电阻

假设有一个电阻可以代替并联的电阻而又不影响电路的效果,我们就称这电阻是并联电路的等效电阻.等效电阻与并联各个电阻的关系可以利用欧姆定律求得。

说明:

(1)不影响电路的效果是指在电源电压不变时,其输出的电流也

不变。

(2)等效电阻也叫总电阻。

2.并联电路中的电阻关系

推导:

对于多个电阻(R

1、R

2

、R

3

、R

n

)并联,同理可以得到:

=++……+

这表明并联电路的等效电阻的倒数,等于各并联导体的电阻的倒数之和。 说明:

(1)把n 个导体并联起来,相当于增加了导体的 ,其总电阻比每一个导体电阻都要 。

(2)由=+,可推导出R=

(3)电阻R 1和R 2,并联的等效电阻为R ,若R 1增大,则R 。

(4)电阻R 1和R 2,并联的等效电阻为R ,电阻R 1、R 2和R 3并联的等效电阻为R ’,则R R ’。

(5)由=++……+可推出,n 个阻值均为R 0的电阻并联,其总电阻为R=

(6)根据欧姆定律和并联电路的电压特点,可推导出I 1:I 2 ,这说明:并联电路中,电流的分配与电阻成 (并联电路的分流原理)。 三、典型例题精析

例题:一个阻值为3Ω的电阻R 1和一个阻值为2Ω的电阻R 2并联后,接在6V 的电源上。问电路中的电流多大?

解法一:

解法二:

四、课堂小结

(一)知识梳理

(二)方法规律总结

串、并联电路属于简单的电路,在解题中要注意以下几点:(1)先根据题意画电路图,并在电路图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号,便于分析。(2)利用电路的符号和欧姆定律解题时,特别要重视“对应”关系.也就是说,运用欧姆定律应是“同一导体”,并且“同一时间”上的U 、R 和I 。(3)如果题目给出的是两个物理过程,要注意分析两个过程之间的联系(如电路的总电压不变)。必要时可分别画出两个过程的电路图,分步加以解决。

(三)思维误区

在本节出现的易错点有:进行电路的分析和计算时,由于电路图的认识错误,容易出现分析和计算上的错误。

例.如图所示,已知电阻R 1∶R 2=2∶1,已知R 1=6Ω.闭合开关S 后,电路中的总电阻是 Ω;电流表A 1、A 2的示数之比是 ;加在两个电阻两端电压之比是 。

【课堂反馈】

1.导体串联后相当于增加了导体的 ,因此导体串联后总电阻 ;导体并联后相当于增加导体的 ,导体并联后总电阻 .

2.一根粗细均匀的电阻线,阻值为R ,将其用拉丝机均匀拉长为原来的2倍,再将其对折,则它的电阻值 R .(填“>”,“<”或“=”)

3.现有20Ω的电阻若干,实验时需要用5Ω的电阻一只,应用 只20Ω的电阻 联;若需要80Ω的电阻一只,应用 只20Ω的电阻 联. 4.电阻R 1=1Ω,R 2=24Ω,把它们并联后的总电阻( ).

A .一定大于24Ω

B .大于1Ω,小于24Ω

C .一定小于1Ω

D .可能等于1Ω

5.并联电路,随着并联支路数目增加,其总电阻将( ).

A .变大

B .变小

C .不变

D .无法判断 6.把R 1与R 2并联后接在电源上,当R 1减小时,其总电阻( ). A .一定减小 B .一定增大 C .可能会增大 D .可能会减小

7.n 个阻值相同的电阻,串联的总电阻与并联后的总电阻之比( ).

A .n:1

B .n 2:1

C .1:n

D .1:n 2 8.如图1,若电路两端的电压是9V ,I =0.2A ,I 1=0.15A .求:R 1、R 2的阻值. 9.仍然看图1, R 1=5Ω,R 2=20Ω,已知干路中的电流是0.5A ,求电路两端的电压和通过电阻R 1的电流.

【课后巩固】

1.现有阻值分别是2Ω,5Ω,8Ω和20Ω的电阻各一个,要获得4Ω的电阻可以将 的电阻 联;如果要获得10Ω的电阻,则应将 的电阻 联.

2.把两根长度相同粗细不同的镍铬合金线连接在电路中,若通过它们的电流相等,则它们的连接方式是 ( ).

A .一定是串联

B .一定是并联

C .可能是串联,也可能是并联

D .无法判断

3.如图2所示的电路,当开关S 断开时,电流表的示数是1A ,开关闭合时,电流表的示数将 ( ).

A .不变

B .增加到2A

C .减少到1/2A

D .增加到4A 4.将电阻R 1、R 2并联后接到某电源上,干路中的电流为I ,则( ). A .R 1中的电流为 B .电源电压为()I

图1

图6 C .R 2上的电压为IR 2 D .R 1、R 2上的电压之比为R 2:R 1

5.如图3所示的电路,电流表A 1与电流表A 2的读数之比是5:2,则两个电阻R 1与R 2之比是( ).

A .2:5

B .5:2

C .3:2

D .2:3 6.如图4:R 1=10Ω,R 2=20Ω,S 断开时,电流表的示数为0.6A .求S 闭合时电流表的示数.

7.如图5,电源电压是18V ,R 1=60Ω,R 2=10Ω,I 1=0.2A .求:

I 2和I 分别是多大?

8.一段电阻两端的电压是4V 时,通过它的电流是0.2A ,如

果在它两端再并联上阻值为R 的电阻时,干路中的电流增加了0.4A ,那么电路的总电阻R 总和R 的阻值各是多大?

9.如图6,电源电压4V ,R 1=R 2=4Ω,R 3=2Ω.电流表A 1、A 2、A 3的示数分别是多少?

10.如图7所示的电路,R 1=9Ω,R 2=6Ω,R 3=4Ω.开关S 1、S 2均断开时,电压表的示数为5.4V .求:

(1)开关S 1、S 2均闭合时,电流表、电压表的示数. (2)仅合上开关S 2时,电流表、电压表的示数.

直流电动机直接起动仿真

直流电动机直接起动仿真 直流电动机直接起动时,起动电流很大,可以达到额定电流的10-20倍,由此产生很大的冲击转矩。适用Simulink对直流电动机的直接起动过程建立仿真模型,通过仿真获得直流电动机的直接起动电流和电磁转矩的变化过程。 设备及器件: 计算机,一台(MA TLAB)。 内容: 建立仿真模型;通过图形验证。 要求: 能够正确使用simulink建立仿真模型,并观察分析图形。 直流电动机直接起动仿真模型图 图中的模块有直流电源(DC Voltage Source)、理想开关、直流电动机、开关、增益、电阻(RLC branch)、示波器(scope)、信号分离模块(Demux)。仿真模型中通过理想开关模块控制直流电源的接通和断开,使用开关模块控制电机的转矩,使电机在起动过程中的转矩为空载起动,当转速达到设定值后,使电机工作再给定的负载转矩。 直流电机模块参数:

直流电源模块参数: 定时模块:0s时输出为0, 0.5s时输出为1 理想开关:

开关模块:增益模块 常量模块:

电阻设置: 仿真时间为5s

通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做的,难免会遇到过各种各样的问题,同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。 这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多专业知识问题,最后在老师的辛勤指导下,终于游逆而解。同时,在老师的身上我们学也到很多实用的知识,在次我们表示感谢!

直流电动机的MATLAB仿真..

第一章课程设计内容及要求 1. 直流电动机的机械特性仿真; 2. 直流电动机的直接起动仿真; 3. 直流电动机电枢串联电阻启动仿真; 4. 直流电动机能耗制动仿真; 5.直流电动机反接制动仿真; 6. 直流电动机改变电枢电压调速仿真; 7. 直流电动机改变励磁电流调速仿真。 要求:编写M文件,在Simulink环境画仿真模型原理图,用二维画图命令画仿真结果图或用示波器观察仿真结果,并加以分析

第二章直流电动机的电力拖动仿真绘制 1)直流电动机的机械特性仿真 clear; U_N=220;P_N=22;I_N=115; n_N=1500;R_a=;R_f=628; Ia_N=I_N-U_N/R_f; C_EPhi_N=(U_N-R_a*Ia_N)/n_N; C_TPhi_N=*C_EPhi_N; Ia=0;Ia_N; n=U_N/C_EPhi_N-R_a/(C_EPhi_N)*Ia; Te=C_TPhi_N*Ia; P1=U_N*Ia+U_N*U_N/R_f; T2_N=9550*P_N/n_N; figure(1); plot(Te,n,'.-'); xlabel('电磁转矩Te/'); ylabel('转矩n/rpm'); ylim([0,1800]); figure(2); plot(Te,n,'rs'); xlabel('电磁转矩Te/'); ylabel('转矩n/rpm');

hold on; R_c=0; for coef=1:;; U=U_N*coef; n=U/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te; plot(Te,n,'k-'); str=strcat('U=',num2str(U),'V'); s_y=1650*coef; text(50,s_y,str); end figure(3); n=U_N/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te; plot(Te,n,'rs'); xlabel('电磁转矩Te/'); ylabel('转矩n/rpm'); hold on; U=U_N;R_c=; for R_c=0::; n=U/C_EPhi_N-(R_a+R_c)/(C_EPhi_N*C_TPhi_N)*Te; plot(Te,n,'k-'); str=strcat('R=',num2str(R_c+R_a),'\Omega'); s_y=400*(4-R_c*; text(120,s_y,str);

最新直流电动机数学模型的建立

直流电动机数学模型的建立 4.1 数学模型的建立 建立电动机动态数学模型的方法的要点是:首先列写出电动机主电路电压平衡方程式,轴上力矩平衡方程式和励磁电路电压平衡方程式等基本关系式,加以整理,然后进行拉普拉斯变换,根据此变换,即可求出电动机的动态结构图和传递函数的表达式[1,10]。 图4—1 上图为一他励直流电动机的等效电路,其中: a U E----分别为电动机电枢端电压和反电势; d I f I ---电动机电枢电流和励磁电流; a R a L ---电枢电路电阻和电感; f R f L ---励磁电路电阻和电感; f U -------电动机的励磁电压; ω-------电动机的角速度; J--------电动机轴上的转动惯量; e T l T ----电动机转矩和负载阻转矩。 4.1.1 写出平衡方程式、拉普拉斯变换 由上图可写出下列基本关系式: a U -E= a R (1+a T S ?) d I e T -l T =J ?S ? ω

f U = f R ()f f I T S ??+1 E= ω ωφ???=??f e I M p K Te= d f d m I I M p I K ???=??φ 其中:a a a R L T = 为电枢电路时间常数;f f f R L T = 为励磁电路时间常数;p 为电动机磁极对数;M 为励磁绕组和电枢绕组的互感; 4.1.2 动态结构图 将S=d/dt 看作算子,则上述诸式也就是它们的拉氏变换。所以由上式可画出直流电动机的结构。如图4—2所示。 图4—2 如果将讨论的问题限制在稳态工作点附近的小偏差情况,经过化简,可得此时系统的增量方程为:d a a a I T S R E U ??+?=-)1( ω ??=-S J T T l e f f f f I T S R U ??+?=)1( 0Ω???+???=f f I M p I M p E ω 0 0d f d f e I I M p I I M p T ???+???= 为简化起见,式中表示增量的下标1已删去。由诸式可画出直流电动机在独立电枢电压和磁场控制下的动态结构图如下所示:

直流电动机数学模型的建立

直流电动机数学模型的建立

直流电动机数学模型的建立 4.1 数学模型的建立 建立电动机动态数学模型的方法的要点是:首先列写出电动机主电路电压平衡方程式,轴上力矩平衡方程式和励磁电路电压平衡方程式等基本关系式,加以整理,然后进行拉普拉斯变换,根据此变换,即可求出电动机的动态结构图和传递函数的表达式[1,10]。 图4—1 上图为一他励直流电动机的等效电路,其中: a U E----分别为电动机电枢端电压和反电势; d I f I ---电动机电枢电流和励磁电流; a R a L ---电枢电路电阻和电感; f R f L ---励磁电路电阻和电感; f U -------电动机的励磁电压; ω-------电动机的角速度; J--------电动机轴上的转动惯量; e T l T ----电动机转矩和负载阻转矩。 4.1.1 写出平衡方程式、拉普拉斯变换 由上图可写出下列基本关系式: a U -E= a R (1+a T S ?) d I e T -l T =J ?S ? ω

f U = f R ()f f I T S ??+1 E= ω ωφ???=??f e I M p K Te= d f d m I I M p I K ???=??φ 其中:a a a R L T = 为电枢电路时间常数;f f f R L T = 为励磁电路时间常数;p 为电动机磁极对数;M 为励磁绕组和电枢绕组的互感; 4.1.2 动态结构图 将S=d/dt 看作算子,则上述诸式也就是它们的拉氏变换。所以由上式可画出直流电动机的结构。如图4—2所示。 图4—2 如果将讨论的问题限制在稳态工作点附近的小偏差情况,经过化简,可得此时系统的增量方程为:d a a a I T S R E U ??+?=-)1( ω ??=-S J T T l e f f f f I T S R U ??+?=)1( 0Ω???+???=f f I M p I M p E ω 0 0d f d f e I I M p I I M p T ???+???= 为简化起见,式中表示增量的下标1已删去。由诸式可画出直流电动机在独立电枢电压和磁场控制下的动态结构图如下所示:

直流电动机控制系统

煤炭工程学院课程设计 题目:直流电动机转速控制系统 专业班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 日期:

摘要 当今社会,电动机作为最主要的机电能量转换装置,其应用范围已遍及国民经济的各个领域和人们的日常生活。无论是在工农业生产,交通运输,国防,航空航天,医疗卫生,商务和办公设备中,还是在日常生活的家用电器和消费电子产品(如电冰箱,空调,DVD等)中,都大量使用着各种各样的电动机。据资料显示,在所有动力资源中,百分之九十以上来自电动机。同样,我国生产的电能中有百分之六十是用于电动机的。电动机与人的生活息息相关,密不可分。电气时代,电动机的调速控制一般采用模拟法、PID控制等,对电动机的简单控制应用比较多。简单控制是指对电动机进行启动,,制动,正反转控制和顺序控制。这类控制可通过继电器,光耦、可编程控制器和开关元件来实现。还有一类控制叫复杂控制,是指对电动机的转速,转角,转矩,电压,电流,功率等物理量进行控制。 电机在各行各业发挥着重要的作用,而电机转速是电机重要的性能指标之一,因而测量电机的转速和电机的调速,使它满足人们的各种需要,更显得重要,而且随着科技的发展,PWM调速成为电机调速的新方式。 随着数字技术的迅速发展,微控制器在社会的各个领域得到了广泛的应用,由于数字系统有着模拟系统所没有的优势,如抗干扰性强、便于和PC机相联、系统易于升级维护。 本设计是以单片机AT89S52和L298控制的直流电机脉宽调制调速系统。利用AT89S52芯片进行低成本直流电动机控制系统的设计,能够简化系统构成、降低系统成本、增强系统性能、满足更多应用场合的需要。系统实现对电机的正转、反转、急停、加速、减速的控制,以及PWM的占空比在LCD上的实时显示。 关键词:直流电机;AT89S52;PWM调速;L298

九年级物理下册164安装直流电动机模型教学反思苏科版!

安装直流电动机模型 我今天上午第三节我讲了《电动机》,对我来说这是一节很特殊的课。因为我也亲自体验了一把从准备材料,到制作课件的全过程。虽然时间准备有些伧足,课件中还有不完善的地方,但让我还是收获了许多。反思起来我觉得有以下几方面还是值得自我欣赏的: 1.应用多媒体课件演示电动机换向器的作用比实物演示可见度大,而且转速容易控制,学生看得更清楚,虽然教材中没有涉及到电动机的转速控制,但在课件中经历了调速这个过程,学生也就会有所了解。 2.教学中还是尽可能让学生参与到课堂之中,一般学生能分析得出的结论由学生得出来,教师不包办代替。 3.课前让学生去经历了制作小电动机的过程,学生的制作热情高涨,锻炼了学生的动手能力,合作精神,同时也让学生去探究了电动机连续转动的原理。 我自认为本节课还有很多不足之处: 1.是用课件代替演示实验还有值得商讨的地方,课件虽然可以模拟实验条件,但毕竟不是实验,我们只有在不得以的条件下才可用课件代替实验,只有在权衡利弊后使用。 2.应用多媒体的应用水平有限,还只能做ppt,对flash的制作要加强学习,争取能自己制作flash课件。 3.由于本节内容较多,在让学生经历探究实验的过程时间给得不够充分,没有让学生亲自动手操作,对少中下水平学生来说显得节奏过快。 4.课堂氛不够活跃,和平时相比今天学生的表现有差距,可能受到听课教师的影响,有的学生的问题在课堂上想说而没敢说,课后才和我交流。 5.本节课由于学生受力学知识水平的限制,在电动机的受力分析教师完全替代了学生,总显得不够严谨,课堂环节就显得不够流畅。 总之,我完成了在达标课中的任务,我做得有很多不足的地方,我愿聆听各位专家的意见,同时把的有待改进的地方晒一晒,听课教师可以从中吸取教训,这也算是我的的一点贡献吧! 1

直流他励电动机机械特性.

实训三直流他励电动机机械特性 自动化0933班徐林 一.实验目的 了解直流电动机的各种运转状态时的机械特性 二.预习要点 1.改变他励直流电动机械特性有哪些方法? 2.他励直流电动机在什么情况下,从电动机运行状态进入回馈制动状态?他励直流电动机回馈制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性又是什么情况? 3.他励直流电动机反接制动时,能量传递关系,电动势平衡方程式及机械特性。 三.实验项目 1.电动及回馈制动特性。 2.电动及反接制动特性。 3.能耗制动特性。 四.实验设备及仪器 1.实验台主控制屏。 2.电机导轨及转速表 3.三相可调电阻900Ω(NMEL-03) 4.三相可调电阻90Ω(NMEL-04) 5.旋转指示灯及开关板(NMEL-05B) 6、直流电压、电流、毫安表(NMEL-06A) 7.电机起动箱(NMEL-09) 8.直流电机仪表、电源(含在主控制屏左下方,MMEL-18) 五.实验方法及步骤 1.电动及回馈制动特性 接线图如图5-1 M为直流发电机M01作电动机使用(接成他励方式)。 G为直流并励电动机M03(接成他励方式),U N=220V,I N=1.1A,n N=1600r/min; 直流电压表V1为MMEL-18中220V可调直流稳压电源自带,V2的量程为300V (NMEL-06A);

直流电流表mA 1、A 1分别为MMEL-18中220V 可调直流稳压电源自带毫安表、安倍表; mA 2、A 2分别选用量程为200mA 、5A 的毫伏表、安培表。 R 1选用900Ω欧姆电阻(NMEL-03) R 2选用180欧姆电阻(NMEL-04中两90欧姆电阻相串联) R 3选用3000Ω磁场调节电阻(NMEL-09) R 4选用2250Ω电阻(用 NMEL-03中两只900Ω电阻相 并联再加上两只900Ω电阻相串联) 开关S 1、S 2选用 NMEL-05B 中的双刀双掷开关。 按图5-1接线,在开启电源前,检查开关、电阻等的设置; (1)开关S 1合向“1”端,S 2合向“2”端。 (2)电阻R 1至最小值,R 2、R 3、R 4阻值最大位置。 (3)直流励磁电源船形开 关和220V 可调直流稳压电源船形开关须在断开位置。 实验步骤。 a .按次序先按下绿色“闭合”电源开关、再合励磁电源船 型开关和220V 电源船形开关, 使直流电动机M 起动运转,调 节直流可调电源,使V 1读数为U N =220伏,调节R 2阻值至零。 b .分别调节直流电动机M 的磁场调节电阻R 1,发电机G 磁场调节电阻R 3、负载电阻R 4(先调节相串联的900Ω电阻旋钮,调到零用导线短接以免烧毁熔断器,再调节900Ω电阻相并联的旋钮),使直流电动机M 的转速n N =1600r/min ,I f +I a =I N =0.55A ,此时I f =I fN ,记录此值。 c .保持电动机的U=U N =220V ,I f =I fN 不变,改变R 4及R 3阻值,测取M 在额定负载至空载范围的n 、I a ,共取5-6组数据填入表中。 表5-1 U N =220伏 I fN = 0.075 A I a (A ) 0.4 0.37 0.34 0.30 0.28 0.26 n (r/min ) 1782 1802 1807 1813 1818 1818 d .折掉开关S 2的短接线,调节R 3,使发电机G 的空载电压达到最大(不超过220伏),并且极性与电动机电枢电压相同。 e .保持电枢电源电压U=U N =220V ,I f =I fN ,把开关S 2合向“1”端,把R 4值减小,直至为零(先调节相串联的900Ω电阻旋钮,调到零用导线短接以免烧毁熔断器)。再调节R 3阻值使阻值逐渐增加,电动机M 的转速升高,当A 1表的电流值为0时,此时电动机转速为理想空载转速,继续增加R 3阻值,则电动机进入第二象限回馈制动状态运行直至电流接近0.8倍额定值(实验中应注意电动机转速不超过2100转/分)。 测取电动机M 的n 、I a ,共取5-6组数据填入表5-2中。 电动及回馈制动特性 图5-2 直流他励电动机I 图5-1 直流他励电动机机械特性测定接线图R 直 流电 机 励磁 电 源 R 1U 可调直 流稳压 电 源 S V 11 112f R 32S A G M A I a 21V 22 R 421直流电动机M01同步发电机M08mA 2mA 1

(完整版)直流电动机建模及仿真实验

动态系统建模仿真 实验报告 姓名: 学号: 联系方式:(Tel) (Email)

2010年11月11日

目录 1直流电动机建模及仿真实验 (1) 1.1实验目的 .............................................................................................................. 1 1.2实验设备 .............................................................................................................. 1 1.3实验原理及实验要求 .......................................................................................... 1 1.3.1实验原理 ....................................................................................................... 1 1.3.2实验要求 ....................................................................................................... 2 1.4实验内容及步骤 .................................................................................................. 3 1.4.1求电动机的传递函数模型和频率特性 ....................................................... 3 1.4.2设计Simulink 框图求电机的调速特性 ....................................................... 5 1.4.3设计Simulink 框图求电机的机械特性 ....................................................... 7 1.4.4求电机转速的阶跃响应和机电时间常数 ................................................... 8 1.5实验结果分析 . (10) 2考虑结构刚度时的直流电动机-负载建模及仿真实验 (11) 2.1实验目的 ............................................................................................................ 11 2.2实验设备 ............................................................................................................ 11 2.3实验原理及实验要求 ........................................................................................ 11 2.3.1实验原理 ..................................................................................................... 11 2.3.2实验要求 ..................................................................................................... 13 2.4实验内容及步骤 ................................................................................................ 13 2.4.1求从a u 到m θ的传递函数模型和频率特性 ................................................ 13 2.4.2求从m θ到L θ的传递函数模型、频率特性和根轨迹 ............................... 15 2.4.3求不同刚度系数对应的从a u 到L θ的电机-负载模型的频率特性 ........... 17 2.5实验结果分析 . (18)

基于单片机控制直流电动机

单片机原理及系统课程设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: ......... 2015年12月27日

基于单片机控制直流电动机 1 引言 通过一个学期的学习,我认为要学好单片机这门课程,不仅要认真学习课本知识,更重要的是要学会通过实践巩固学到的知识,本次课设中我们设计制作的题目是基于单片机的直流电动机的转速检测与PWM调制。 1.1 设计背景 PWM 直流电机应用对市场调查显示,目前各工业各产品都大量用到PWM 调速电机,直流调速电机对市场需求量是相当的大。 1.2直流电机的发展 1834 德国雅可比发明直流发动机1888 南斯拉夫裔美国特斯拉发明了交流电动机1821年英国科学家法拉第首先证明可以把电力转变为旋转运动。最先制成电动机的人,据说是德国的雅可比。他于1834年前后成了一种简单的装置:在两个U型电磁铁中间,装一六臂轮,每臂带两根棒型磁铁。通电后,棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用,带动轮轴转动。后来,雅可比做了一具大型的装置。安在小艇上,用320个丹尼尔电池供电,1838年小艇在易北河上首次航行,时速只有2.2公里,与此同时,美国的达文波特也成功地制出了驱动印刷机的电动机。 2 设计方案及原理 2.1 系统设计方案 本次设计用单片机输出PWM 到电机驱动电路H桥,通用按键调节电机的速度。用单片机定时器发生PWM 用按键改变定时初值,可以改变PWM的占空比从而改变速度。

主要研究内容: 1)硬件电路单片机最小系统、H桥驱动电路、按键模块、 2)软件程序用Proteus进行仿真加工,使用C语言编写程序。 2.2H桥原理图 图1H桥电路原理图 2.2.1H桥驱动电路 图2中所示为一个典型的直流电机控制电路。电路得名于“H桥驱动电路”是因为它的形状酷似字母H。4个三极管组成H的4条垂直腿,而电机就是H中的横杠(注意:图2及随后的两个图都只是示意图,而不是完整的电路图,其中三极管的驱动电路没有画出来)。 如图所示,H桥式电机驱动电路包括4个三极管和一个电机。要使电机运转,必须导通对角线上的一对三极管。根据不同三极管对的导通情况,电流可能会从左

直流电动机的模型

直流电动机的模型 电枢控制的他励直流电动机部件。直流电动机是将电能转化为机械能的一种典型的机电转换装置。在电枢控制的直流电动机中,由输入的电枢电压u d 在电枢回路产生电枢电流i d ,再由电枢电流i d 与激磁磁通相互作用产生电磁转矩M ,从而使电枢旋转,拖动负载运动。 1)取电枢电压u d 为控制输入,负载转矩M L (单位:Nm )为扰动输入,电动机转速n (单位:转/分)为输出量。 2)忽略电枢反应、磁滞、涡流效应等影响,当激磁电流不变i f 时,激磁磁通视为不变,则将变量关系看作线性关系。 3)电枢电压u d 在电枢回路产生电枢电流i d ,列电枢回路电压平衡方程: 反电势常数 相反 方向与电枢电压磁磁通及转速成正比,电枢反电势,大小与激--==++e e d d d d d d d C n C E u dt di L R i E Ud Ed

4)电枢电流i d 与激磁磁通相互作用产生电磁转矩M ,在激磁磁通不变时M 与电枢电流成正比,d m i C M = 5)电磁转矩拖动负载运动,列电机轴上的转矩平衡方程: n s M M f dt d J L 60 2,/rad ,πωωωω=-=+是电动机角速度,单位 其中,f 是电动机和负载折合到电动机轴上的粘性摩擦系数,J 是电动机和负载折合到电动机轴上的转动惯量。 (工程计算中,往往不用转动惯量J ,而用飞轮矩GD 2,类似转动惯量J ,只是单位不同,相差一个倍数。g GD D m m J 4/422 2===ρ 其中ρ---惯性半径(单位:米),D---惯性直径(单位:米),g---重力加速度,9.81m/s 2, m---旋转部分的质量(单位:kg ),G---旋转部分的重量(单位:N ) n---转速(转/分) 则,转矩平衡方程变为:dt dn GD dt dn g GD dt d J 375602422==πω ) (教材中,采用的是电动机的飞轮矩GD 2,且电动机空载,并忽略粘性摩擦,所以f 和M L 均为零,即为方程dt dn GD M 3752=) 6)消去中间变量,整理可得电动机的微分方程 e d e m d e m d d d C u n dt dn C C R GD dt n d C C R GD R L =++3753752222 e d m d m C u n dt dn T dt n d T T =++22 7)在工程应用中,由于电枢电路电感Ld 较小,通常忽略不计,则上式可简化为一阶方程: e d m C u n dt dn T =+ 画出电动机的动态结构图: ))()((1)(s E s U R s L s I u dt di L R i E d d d d d d d d d d d -+=?=++ )()(s I C s M i C M d m d m =?= )(375)(37522s M s GD s N dt dn GD M =?= )()(E d s N C s n C E e e d =?=

直流电机的特性和种类

直流电机的特性和种类 2、 前面一章叙述的是由永久磁铁作定子、铁芯线圈作转子、带电刷的直流电动机的工作原理。通常称为“永磁式有刷”直流电动机。长期以来,这种电动机一直在被广泛地应用着。 除了永磁式有刷直流电动机外,还有其他几种直流电动机。一种是有永久磁铁和电刷,但其转子没有铁芯,称为“无铁芯”直流电动机;另一种是定子采用电磁线圈代替永久磁铁称为“电磁式有刷”(绕线式)直流电动机,这种电动机的转子同定子一样,都采用铁芯线圈产生工作磁场。 绕线式电动机有三种形式。定、转子线圈串联连接的称为“串励”电动机;并联连接的称为“并励”电动机;定子线圈一分两路,一路与转子串联连接,另一路与转子并联连接的称为“复励”电动机。 还有没有整流子和电刷的,根据电子切换原理控制定子电流的电动机称为“无刷”直流电动机;不连续旋转,而是以某一角度间歇转动的电动机称为“步进”电动机;不是旋转而是作直线运动的电动机称为“直线”电动机。其中,无刷电动机和步进电动机虽然可划分在直流电动机范畴,但是只给它们提供直流电源是不够的,还必须给它们配置类似于交流伺服电动机的电子开关电路。

为了说明电动机的原理,通常都是从永磁式有刷直流电动机的特性说起。’“输入电流和转矩成正比”是最基本的特性之一。电动机的转矩也就是旋转力矩来源于放置在磁场中的转子线圈所受的“电磁力”(参见第34页)。这个电磁力与磁场强度的强弱和流过线圈的电流的大小成正比。定子采用永久磁铁的电动机磁场强度一定,所以它的电磁力的大小只与电流的大小有关。也可以说电动机的输出转矩与转子电流成正比。 如果把上述转矩和电流的关系描绘成曲线,就会发现它是一条直线,通常还称为“线性”特性。通过这条曲线可以看出,转矩和电流始;终是沿着那条斜线变化。不管在曲线上哪一点,只要电流变化,转矩:就会跟着变化。 “转矩和转速成反比’是电动机的另一特性。电风扇和玩具车等,都是电动机驱

直流电机驱动模块--第四组

直流电机驱动模块 一、摘要 本直流电机采用集成芯片L298和由分立元件构成的驱动电路模块来驱动,控制端连接51单片机,由51单片机控制输出PWM 脉冲控制L298和分立元件驱动电路模块的输出和PWM 脉冲输出的方向,从而控制直流电机的转速大小和正反转。本次测试采用51最小系统板、L298驱动电路和分立元件驱动电路模块,对单片机进行编程间接控制直流电机的启停、转速大小和正反转。 关键字:直流电机、L298N 、AT89C51、PWM 二、L298芯片介绍 L298是SGS 公司的产品,比较常见的是15脚Multiwatt 封装的L298N ,内部同样包含4通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动两个直流电机,或一个两相步进电机。 图为L298驱动芯片 L298N 可接受标准TTL 逻辑电平信号V SS ,V SS 可接4.5~7 V 电压。4脚V S 接电源电压,V S 电压范围V IH 为+2.5~46 V 。输出电流可达2.5 A ,可驱动电 感性负载。1脚和15脚下管的发射极分别单独引出以便接入电流采样电阻,形成电流传感信号。L298可驱动2个电动机,OUT1,OUT2和OUT3,OUT4之间可分别接电动机,本实验模块中我们选用驱动两台电动机。5,7,10,12脚接输入

控制电平,由单片机控制,控制电机的启停、正反转和速度大小。E nA ,E nB 接控 制使能端,可控制电机的停转,本实验模块中让其接电源正极使L298处于导通状态。 L298内部原理图 三、硬件设计 IN1 IN2 ENA OUT1OUT2OUT3OUT4 IN3IN4ENB 6V 动力电源

直流电动机教案范文

直流电动机教案范文 (一)教学目的 1.知道直流电动机的原理和主要构造。 2.知道换向器在直流电动机中的作用。 3.了解直流电动机的优点及其应用。 4.培养学生把物理理论应用于实际的能力。 (二)教具 如课本图12—10的挂图和模型,两个箭头标志(可用饮料盒铝片制作),自制直流电动机模型(参见图12—2),直流电动机原理挂图一幅,小型直流电动机一台,学生电源一台。 (三)教学过程 1.复习 提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(学生回答:通电导体在磁场中受力)。 提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(学生回答之后,教师强调:改变电流方向,或改变磁感线方向,导体受力方向就随着改变) 提问:出示如课本12—10甲的挂图和模型,根据上面的结论,通电线圈在磁场中是怎样受力的?(学生回答:ab边受力向上,cd 边受力向下) 提问:在这两个力的作用下,线圈怎样运动?(学生回答:线圈会转动)

提问:这个现象中能量是怎样转化的?(学生回答:电能转化为机械能) 2.引入新课 教师陈述:电动机就是利用通电线圈在磁场中受力而转动的现象制成的,它将电能转化成机械能。下面我们来研究电动机是如何利用上述现象制成的,当然,我们先讨论最简单的一种电动机—直流电动机。给出直流电动机定义,并板书: 〈第五节直流电动机〉 3.进行新课 (1)使磁场中的通电线圈能连续转动的办法 很多同学可能马上想到通电线圈在磁场中不能连续转动(转到平衡位置要停下来),而实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢?(此处可告诉学生把理论用于实际需要再付出很多劳动,还可简介各国对理论应用于实际的重视,以培养学生对应用科学的兴趣)要解决这个问题,我们还得进行深入研究。 提问:在上节课的演示实验中,线圈转到平衡位置时是立即停止吗?为什么它不立即停止?(学生答:由于惯性线圈会稍转过平衡位置) 提问:转过平衡位置后,为什么它又转回来呢?(利用模型分析:转过平衡位置后,ab边受力仍朝上,cd边受力仍朝下,正是这一对力使线圈转回来的)

直流电动机的特性及运用

第六章直流電動機的特性及運用 一、直流電動機的分類: 二、直流電動機的基本概念: 1.轉矩T 2.反電勢E b 3.轉速n 4.電樞內生機械功率P m 5.速率調整率SR% 三、直流電動機的特性曲線: 1.轉矩特性曲線:表示輸出轉矩(T L)與負載電流(I L)的關係 2.轉速特性曲線:表示輸出轉速(n)與負載電流(I L)的關係 (一)外激式的特性及用途: (1)等效電路: (2)轉速特性: ○1無載時:I a很小(E b≒V),故轉速n= ○2負載↑,磁通Φ固定不變,E b=V-I a R a微微下降,因此轉速稍下降可視為定速電動機。 (3)轉矩特性: ∵T=KΦI a,若I a↑則T↑,故轉矩特性為一上升的直線。 (4)用途: 適用於調速範圍廣且需維持定速場合,如華德黎翁那德控制系統 中的直流電動機。 (二)分激式的特性及用途: (1)等效電路: (2)轉速特性:與外激式相似 運轉中若磁場突然斷路,則Φ=0、E b=0,轉速將增加到極大,而有飛脫之虞,因此需加裝保護設備。 (3)轉矩特性:與外激式相似

(4)用途: 分激電動機因轉速下降幅度極小,可視為定速電動機;而且可利用調整磁場電阻大小來改變轉速,因此又可視為調速電動機。 一般用於印刷機、鼓風機、車床。 (三)串激式的特性及用途: (1)等效電路: (2)轉速特性: ○1無載時:因I a=0,Φ=0,轉速相當高有飛脫之虞,故不可在無載 時運轉,且電動機與負載連接必須直接耦合不能使用皮帶,否則 可能因皮帶斷裂而有飛脫之虞。通常會加裝離心開關作保護。 ○2輕載時: Φ未飽和,ΦαI a 轉速n=V-I a(R a+R s)/KΦ,nα1/I a為一條雙曲線。 ○3重載時: Φ已飽和,Φ與I a無關為一定值 轉速n=V-I a(R a+R s)/KΦ,nαV-I a(R a+R s) 為一條下降直線。 (3)轉矩特性: ○1輕載時: Φ未飽和,ΦαI a 轉矩T=KΦI a→TαI a2為一條拋物線 ○2重載時: Φ已飽和,Φ與I a無關為一定值 轉矩T=KΦI a→TαI a為一條上升直線 (4)用途: ○1負載變動時I a,隨之改變,使轉速有相當大的變動,是為變速電 動機,速率調整率為正值。 ○2具有高轉速低轉矩,低轉速高轉矩的特性,因此有向電源取用恒 定功率的特性。 ○3主要用於需高啟動轉矩或高轉速的場合,如起重機、電車、果汁 機、吸塵器等。 (四)複激式電動機 1.積複激電動機: (1)等效電路:

直流电动机仿真研究

一、绪论 1、本课题研究意义 直流电动机具有良好的启动、制动性能,宜于在较大范围内平滑调速。长期以来,在电动机调速领域中,直流调速方法一直占主要地位。与交流电动机相比,直流电动机有良好的调速性能,它的调速范围较广;调速连续平滑;经济性好,设备投资较少,调速损耗较小,经济指标高;调速方法简便,工作可靠。 在许多工业部门,例如大型轧钢设备、大型精密机床、矿井卷扬机、市内电车、电缆设备要求严格线速度一致的地方等,通常都采用直流电动机作为原动机来拖动工作机械的。直流发电机通常是作为直流电源,向负载输出电能;直流电动机则是作为原动机带动各种生产机械工作,向负载输出机械能。在控制系统中,直流电机还有其它的用途,例如测速电机、伺服电机等。 Matlab语言是一种面向科学工程计算的高级语言,它集科学计算、自动控制、信号处理、神经网络、图像处理等功能于一体,是一种高级的数学分析与运算软件,可用作动态系统的建模和仿真。 目前,电机控制系统越来越复杂,不断有新的控制算法被采用。仿真是对其进行研究的一个重要的不可缺少的手段。Matlab的仿真研究功能被成功方便地应用到各种科研过程中。 直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机,通过这次课程设计使我学会用MATLAB进行基本仿真,通过课程设计实践,树立正确的设计思想,培养综合运用MATLAB进行仿真,提高对直流电机知识的理解能力,解决实际问题的能力。学习使用MATLAB的一般方法、步骤,掌握Simulink的使用方法,以及其强大的仿真功能。学会用MATLAB仿真软件仿真直流电动机的机械特性,直流电动机的起动和制动,直流电动机调速仿真,其中包括直流电动机的直接起动仿真,直流电动机电枢串联电阻起动仿真,直流电动机的能耗制动仿真,直流电动机反接制动仿真,直流电动机改变电枢电压调速仿真和直流电动机改变励磁电流调速仿真。 通过此次设计,增强了我的自我动手能力,了解直流电动机的各种人为改变参数的操作特性,理论联系实际,在实际的工作过程中积极地去发现问题、解决问题。

直流电动机的机械特性

直流电动机的机械特性 直流电动机按励磁方式不同可分为他励、并励、串励和复励四种。下面一常用的他励和并励电动机为例介绍其机械特性、起动、反转和调速,他励和并励电动机只是连接方式上的不同,两者的特性是一样的。 直流电机的接线图 图是他励和并励直流电动机的接线原理图。他励电动机的励磁绕组与电枢是分离的,分别由励磁电源电压Uf和电枢电源电压U两个直流供电;而在并励电动机中两者是并联的,由同一电压U 供电。 并励电动机的励磁绕组与电枢并联,其电压与电流间的关系为: U=E+RaIa 即:Ia=(Ra为电枢电压) If= I=Ia+If≈Ia 当电源电压U和励磁电路的电阻Rf(包括励磁绕组的电阻和励磁调节电阻)保持不变时,励磁电流If以及由它所产生的磁通Φ也保持不变,即Φ=常数。 则电动机的转距也就和电枢电流成正比,T= KTΦIa= KIa这是并励电动机的特点。

当电动机的电磁转距T必须与机械负载转距T2及空载损耗转距T0相平衡时,电动机将等速转动;当轴上的机械负载发生变化时,将引起电动机的转速、电流及电磁转距等发生变化。,称为: n===-T=n0- 式中 并励电动机的起动与反转 并励电动机在稳定运行时,其电枢电流位:Ia=,因电枢电阻Ra很小,所以电动机在正常运行时,电源电压U与反电动势E近似相等。 在起动时,n=0,所以E=kEΦn=0。这时电枢电流及起动电流为Iast=,由于Ra很小,因此起动电流I ast可达额定电流IN的10~20倍,这时不允许的。同时并励电动机的转距正比于

电枢电流Ia,这么大的起动电流引起极大的起动转距,会对生产机械的传动机构产生冲击和破坏。 限制起动电流的方法就是在起动时的电枢电路中串接起动电阻Rst,见图。这时起动电枢中的起动电流的初始值为:Iast= 则起动电阻为:Rst=-Ra 一般:Iast=(1.5~2.5)IN 起动时,可将起动电阻Rst放在最大值处,待起动后,随着电动机转速的上升,再把它逐段切除。 注意:直流电动机在起动或工作时,励磁电路一定要保持接通,不能断开(满励磁起动)。普则,由于磁路中只有很小的剩磁,就有可能发生以下: 要改变电动机的转动方向,就必须改变电磁转距T的方向,可通过改变磁通Φ(励磁电流)或电枢电流Ia的方向实现。 并励电动机的调速 电动机的调速就是在同一负载下获得不同的转速,以满足不同的要求。 由转速公式:n=可知常用的调速方式有调磁调速和调压调速两种。 9.5.1改变磁通Φ(调磁调速) 当保持电源电压U为额定值不变时,调节励磁电路的电阻,改变励磁电流If而改变磁通Φ。 由式n=-T可见,当磁通Φ减小时,n0升高了,转速降也增大了;但 与Φ2成正比,所以磁通愈小,机械特性曲线也愈陡,但仍有一定的硬度。见图

单片机控制直流电动机——课程设计

目录 一、设计目的 二、设计任务和要求 三、设计原理分析 四、硬件资源及原理 五、硬件图 六、程序框图 七、程序 八、调试运行 九、仿真截图 十、设计心得体会

一、设计目的 1、通过单片机课程设计,熟练掌握C语言的编程方法,将理论联系到实践中,提高我们的动脑和动手的能力。 2、通过对单片机控制直流电动机控制系统的设计,掌握A/D转换、D/A转换的有关原理,加深对PWM波的理解和使用,同时对单片机的使用更加熟练,通过对简单程序的编写提高我们的逻辑抽象能力。 二、设计任务和要求 任务:采用单片机设计一个控制直流电动机并测量转速的装置。 要求:1、通过改变A/D输入端的可变电阻来改变A/D输入电压,D/A输入检测量大小,进而改变直流电机的转速。 2、手动控制。在键盘上设置两个按键——直流电动机加速键和直流电机减速键。在手动状态下,每按一次键,电机的转速按照约定的速率改变。 3、键盘列扫描(4*6)。 三、设计原理分析 1. 设计思路 本文设计的直流PWM调速系统采用的是调压调速。系统主电路采用大功率GTR 为开关器件、H桥单极式电路为功率放大电路的结构。PWM调制部分是在单片机开发平台之上,运用汇编语言编程控制。由定时器来产生宽度可调的矩形波。通过调节波形的宽度来控制H电路中的GTR通断时间,以达到调节电机速度的目的。增加了系统的灵活性和精确性,使整个PWM脉冲的产生过程得到了大大的简化。设计以AT89C51单片机为核心,以键盘作为输入达到控制直流电机的启停、速度和方向,完成了基本要求和发挥部分的要求。在设计中,采用了PWM技术对电机进行控制,通过对占空比的计算达到精确调速的目的。本文介绍了直流电机的工作原理和数学模型、脉宽调制控制原理和H桥电路基本原理设计了驱动电路的总体结构,根据模型,利用PROTEUS软件对各个子电路及整体电路进行了仿真,确保设计的电路能够满足性能指标要求,并给出了仿真结果。 2、基本原理 主体电路:即直流电机PWM控制模块。PWM(脉冲宽度调制)是通过控制固定电压的直流电源开关频率,改变负载两端的电压,从而达到控制要求的一种电压调整方法。这部分电路主要由80C51单片机的I/O端口、定时计数器、外部中断扩展等控制直流电机的加速、减速,并且可以调整电机的转速,还可以方便的读

苏科初中物理九下《16.4安装直流电动机模型》word教案 (3)

四、安装直流电动机模型 学习目标: 1、学会安装直流电动机模型,进一步了解直流电动机的构造和工作原理; 2、知道如何改变直流电动机转动的方向和转动的速度; 3、会对一些常见的故障进行分析,并能排除基本故障。 学习重点:弄清电动机的构造,按照合理的顺序进行安装。 学习难点:安装直流电动机模型,知道如何改变电动机的转向和转速。 学习过程: 【复习旧知】 1、直流电动机的工作原理: 2、直流电动机的能量转化: 【新课教学】 (一)观察直流电动机的模型,认识直流电动机的构造。 (二)组装直流电动机的模型。 (三)运行与观察: 1、直流电动机线圈的转动方向与、有关。 2、直流电动机线圈的转动速度与、有关。 3、直流电动机的线圈不转的原因: ①,排除故障的措施 是; ②,排除故障的措施 是; ③,排除故障的措施 是; ④,排除故障的措施 是。 【巩固练习】

1、直流电动机是利用在里受力转动的原理制成的。 2、电动机工作时是把能转化为能,它与热机相比,一个最显著的优点是。家用电器中应用了电动机的有 ____ 。(填一种家用电器) 3、在“安装直流电动机模型”的实验中: (1)连入滑动变阻器的目的是通过调节滑动变阻器来改变电路中,从面改变电动机线圈的转动; (2)在实验中,若把磁铁的两极对调一下,将观察到的现象是:电动机线圈的发生改变。 4、电动机是一种高效率,低污染的动力设备,广泛地应用在日常生活和生产实践中。下列家用电器中应用了电动机的是() A、洗衣机 B、电饭锅 C、电热水壶 D、电热毯 5、要使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不可行的是() A、增大线圈中的电流 B、换用输出电压较多的电源 C、将磁体的磁极对调 D、换用磁性更强的磁体 6、在安装直流电动机模型的实验中,小杰同学按照教材的要求安装了一台直流电动机模型。安装完毕,闭合开关后,线圈顺时针方向转动,则能使线圈逆时针方向转动的做法是() A、减小一节电池 B、把电源和磁铁的两极同时对调 C、增加一节电池 D、把电源两极对调 7、电动机在日常生活和生产中的应用十分广泛,关于电动机,下列说法错误 ..的是() A、电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的 B、直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动 C、电动机是把电能转化成机械能的装置 D、电动机是把机械能转化成电能的装置 8、在安装直流电动机模型的实验中,为了改变电动机的转动方向,可采取的措施是()

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