人教版六年级手册简易电动机做法

大家好，我是六年级四班的刘曦贝。今天我要做的科学小实验是制作简易电动机。 实验器材有一、长是十二厘米，宽是八厘米的红色塑料板。二、电池盒。三、长是八厘米，宽是三厘米的蓝色塑料板。四、高是三厘米，长和宽是一厘米的两个小红块。 五、细胞线圈。六、两个 u 型叉。七、磁铁八、两节五号电池。九、双面胶。 实验步骤一，一、将蓝色塑料板上打两个一厘米的孔。第二步，将蓝色塑料板粘在红色塑料板的上面。实验步骤二， 先将两个小木块的中心打两个口，再将两个小木块孔朝上插入蓝色塑料板的里面。实验步骤三，将两节五号电池插入电池盒内， 再将电池盒竖着粘到红色红色塑料板的上方，注意红黑色线要朝上。实验步骤四，将线圈的两段气包线一头半拨，一头完全刮干净。 实验步骤五，将黑红线插入 u 型叉上，再将 u 型叉插入孔中， 将磁铁插在蓝色塑料板的正中，再将细胞线挂在上面。最后一步，轻轻拨动线圈，线圈就转起来了。

大家好，我是六一 班的郭乐维，今天我给大家带来的实验是制作简易电机， 本次实验器材需要五号电池会导电的圆柱形磁铁。制作导电电线圈。 实验第一步，剪下一段长度约为三十厘米的导线，如果使用的气泡线，需要用小刀刮掉表面的绝缘涂层，露出同心才能导电。 第二步，将导线沿着中间对折，再往回折，形成上接触点，为两端接 距离触点约三厘米的地方分别回折，预留比电池高度大一些的地方，两段分别往里折， 在两端末端分别折成半圆形状，大约刚好放进磁铁的大小，形成圆环与触点。第三步， 当磁点吸入电池的正极，放入末端圆环，再将上接 触点搭在电池负极的平面上，充电圈在磁场中秀丽旋转，将电 能转化为机械。

靠他近一点，但不能碰到他，靠近他就越快，嗯。

不用接电，不用拉线，它就可以自己旋转的悬浮电机怎么制作呢？关键要先准备六块太阳能电池板， 用六组线圈连接在一起，两头用到了两个原磁铁。底座部分我们一侧采用三块原磁铁，另外一侧采用了两块原磁铁， 中间用到了环形磁铁。现在咱们把太阳能电池板放到底座上，它就可以悬浮起来，用手电筒的光模拟太阳光，当太阳光照在太阳能电池板上，它就可以自己一直旋转，双击收藏，一起学电子。

同学你好，我是关关老师，好久不见。今天我们讲第二十章电语词。第四节电机。那么第一部分是磁场对通电导体的作用，第二部分是电机的工作原理，第三部分是换向器， 第四部分是结合下一节课的制作简易直流电机。第五部分是电机转动方向和转速的影响因素， 第六部分是立体讲解。那么电力机车、电梯、电风扇、冰箱、洗衣机、机器人以及各种电动玩具，他都离不开电动，给电动通电，他就能够转动，这是为什么呢？首先磁体它在磁场中会受到力的作用， 而磁体间是通过磁场来相互作用的，通电导线周围有磁场，那么通电导线是不是也会在磁场中受到力的作用呢？ 那么接下来我们用一个实验来探求一下，这个实验是关于通电导体棒在磁场中运动的实验，实验器材有电源开关、 平行磁体，还有一段导线 ab， 两根光滑平行金属轨道的平板底座以及导线。那么接下来我们看一下具体的实验过程。那么如图所示，我们将平行磁体上面这根金属棒叫做导线 ab， 然后我们闭合开关，我们可以发现导线 ab 是 向左运动，我们断开开关，恢复导线的位置，然后 对调电池的正负极，此时我们改变了导线 ab 中电流的方向。 我们闭合开关，发现此时导向 a、 b 是 向右运动，说明在周围磁场一定的情况下，改变导向中电流的方向，可以改变导向在磁场中受力的方向。 我们断开开关，恢复实验设备，将电源的正负极恢复到最初的方向，那么此时我们对调磁极改变了通电导向所在磁场的磁场方向。我们闭合开关会发现 导线 ab 是 向右运动的，与最初导线 ab 向左运动的现象不同，说明当导线 ab 中电流方向一定时，可以通过改变周围磁场的方向来改变它的受力方向， 那么我们断开开关，恢复导线 ab 的 位置，此时我们已经对调了磁极，那么我们继续将电池的正负极也进行对调， 我们闭合开关发现此时导线 ab 是 向左运动，与最初实验状态下向左运动情况相同。 而与最初实验状态下相比，此时电源方向对调，那么流过导线 ab 的 电流方向发生了改变，并且平行磁体的磁极对调，说明通电导线 所在磁场的方向也发生了改变。那么在两个条件都发生改变的情况下，通电导线它的受力情况与最初的情况是相同的，都是向左运动。 所以我们就可以知道，影响通电导线在磁场中受力方向的因素有两个，一个是流过他电流的方向，一个是他周围磁场的方向。如果我们只改变其中一个条件，那么他受力的方向会改变，那么如果我们两个条件均改变， 那么他的受力方向就不会发生变化。那么我们再细致的看一下这个实验过程，以及他能带给我们的结论。首先第一个如图所示， 导线 a、 b 有 电流通过，此时他在磁场中，我们会发现他向左发生了运动，说明他受到的力的作用，那么此时他受到的力是磁力，所以我们可以知道通电导体在磁场中受到力的作用，那么接下来我们看 这两组实验，左边是电源正极，右边是电源负极，流过导线 ab 的 电流方向是箭头所示的方向，而右图电源右边是正极，则流过导线 ab 的 方向 是如图所示，箭头的方向。而我们没有改变蹄形磁体的磁极方向，所以它们这两种现象中，他们所处的磁场方向是没有改变的，只有导线 ab 通过电流的方向发生了改变， 那我们会发现，此时他在相同磁场中受到的力的方向是不同的，左边这个图中他受到向左的力，而右边这个图中他受到向右的力，所以我们就可以知道通电导体在磁场中受到力的方向与电流的方向是有关的。 那么接下来我们看下两组实验，这两组实验中，我们先确定电源的方向是相同的，都是左边是正极，那么流过 导线 a、 b 的 电流方向也都是相同的方向。以箭头所指的方向，那么它的不同是改变了蹄形磁体磁极的位置，也就是改变了通电导体周围磁场的方向。我们发现在通电导体电流方向一定的情况下，当我们改变 通电导线周围磁场的方向，它受力的方向也会改变。所以从这两组实验我们可以得到通电导体在磁场中受到力的方向与磁场的方向是有关的。 接下来我们看下一组实验。那么首先左边的实验，电源左边为正极，那么流过导线 a、 b 的 电流方向如图所示，箭头的方向，那么蹄形磁体的上端为 s 级，下端为 n 级， 那么题型磁体中磁场的方向也为向上的方向，那么我们看右边的图，此时电源左边是电源负极，电源右边是电源正极，那么流过导线 a、 b 的 电流方向如箭头所示的方向， 那么此时通电导线周围磁场的方向。由于我们调换了题型磁体的磁极，所以磁场方向也是如图所示的箭头方向，那么我们会发现，我们改变了流过导线 a、 b 的 磁极方向，我们改变了它周围的磁场方向， 但此时他的受力方向却与之前相比并没有发生变化，仍然是向左的。所以我们就可以知道，当磁场方向和电流方向同时改变时，通电导体受到力的方向是不变的。 那么我们就可以得到实验结论是，通电导线在磁场中受到力的作用。力的方向跟电流的方向和磁场的方向都有关系，而这个力是磁力。而本次实验我们要注意尽量选择轻质光滑的磁导线，以减小与金属轨道间的摩擦。 并且通电导体棒要选用非磁性类导体，例如铝或者铜，不要用铁一类的。会被磁铁吸引的导体会影响实验结果。 实验中我们可以增大电路中的电流或使用磁性更强的磁铁，以增大导线的受力，使其运动更加明显。并且实验中磁场的方向应与电流的方向垂直， 这是因为当电流方向与磁感线方向垂直时，通电导线受力最大，即如图所示的情况， 通电导线与蹄形磁体中的磁场是垂直的方向，此时通电导线受力最大。而当电流方向与磁感线方向平行时，通电导线是不受力的。例如图中这根绿色的，我们假设它是通电导线， 那么此时由于它跟磁感线方向，我们可以看到是平行的关系，此时它是不受力的。那么了解了磁场对通电导线的作用， 那么我们继续了解一下电机是如何发明的。那么想知道通电导线如何让电机在磁场中旋转，那么我们要进行如下的实验，即通电线圈在磁场中的转动。那么本次实验首先我们要用到的是固定不动的磁体， 由于它是固定不动的，所以我们称之为定子，还有能够转动的线圈，我们叫做转子。然后是开关和电源，它的工作原理是通电线圈在磁场中会受到力的作用，然后让这个线圈转起来。那么我们具体来看一下它是如何工作的。 那么如图所示，我们闭合开关，此时电流从电源的正极流出，经过开关，然后来到线圈，电流方向是先流经 a， 再流经 b， 再流经 c， 再流经 d， 回到电源负极， 那么此时 ab 导线中的电流方向是由 a 流向 b， 由于磁场是固定的，此时它会受到向上的力，然后这个力可以让线圈顺时针转动， 那么为什么他是受到向上的力？这个是根据之后的左手定则来判断的，目前我们不考虑这个问题，他给你出题的时候会告诉你此时他受力的方向， 那么此时 cd 导线中电流方向是由 c 流向 d， 此时磁场固定，他受到向下的力，这个力也可以让线圈顺时针转动， 那么它为什么会转动呢？是由于作用在导线 a、 b 和作用在导线 c、 d 上的力不在同一直线上，所以它可以让线圈顺时针转动。那么当它转动到如图所示的位置，那么此时导线 a、 b 中的电流方向仍然是 a 流向 b， 导线 c、 d 中电流的方向是 c 流向 d， 而此时磁场固定，导线 a、 b 的 电流方向没有发生变化，那么它受到的力仍然是向上的，我们记为此时受到力为 f 一。 同样的，由于导线 c、 d 中电流的方向没有发生改变，磁场也没有发生改变， 那么它受到的力的方向也没有改变，所以它此时受到的仍然是向下的一个力，我们记为 f 二。由于通过导线 ab 和通过导线 c、 d 的 电流大小是相同的，并且它们现在所处的这个位置磁场的 大小也是相同的，所以此时 f 一 和 f 二大小相等，方向相反，那么此时如果不考虑它重力的情况下，它其实受到了平衡力的作用， 所以这个位置它就称为线圈旋转的平衡位置。那么当线圈转过平衡位置达到如图所示的位置，我们可以发现， 此时电流方向仍然是由 a、 由向 b、 由向 c、 由向 d， 并且由于之前的运动状态就是顺时针旋转的，所以由于它具有惯性，它目前还是顺时针转动。 角线 ab 中电流方向是由 a 流向 b 的， 那么与之前相比，电流方向没有发生改变，那么磁场方向没有发生改变， 那么他此时受到的力仍然是向上的力，这个力有线圈逆时针转动的趋势，而 c、 d 中的电流方向仍然是 c 流向， d 的 电流方向没有改变，那么由于磁场固定，磁场的方向也没有改变，所以他此时仍然是受到向下的力， 这个力是让线圈有逆时针转动的趋势，那么线圈此时过了平衡位置以后，受到的磁力是阻碍它运动的， 所以它最终会在平衡位置停下来，即如图所示的平衡位置它会停下来。所以我们就可以知道，通电线圈在磁场中受力而转动，但越过平衡位置以后，线圈受到的力要阻碍它的转动， 线圈不能连续转动，最终定值在平衡位置。那么我们就提出一个问题，如何让通电线圈在此场中一直转动来满足我们的生产生活需求呢？那么想让线圈持续转动，就要让动力在线圈转过平衡位置以后改变方向， 不阻碍他的顺时针运动。而想改变通电导线的受力方向，我们可以通过改变导线中的电流方向或者改变磁场方向。那么改变磁场方向就是改变这两块磁铁的方向太过复杂，所以我们考虑的方向是 改变转过平衡位置以后通过导线的电流方向，于是就发明了换向器，那么如图所示，这个就是换向器，两个同半环， e 和 f 跟线圈的两端，也就如这个位置是相连的， 可随线圈一起转动，并且两个半环中间这里是断开的。然后 a 和 b 它是电刷，相当于两个固定与电源连接的接线柱，其实就可以把它当做电源的正极或者负极。 例如此时这个电刷 b 连的是电源的正极，我们就可以把 b 当做电源的正极，这个 a 连的是电源的负极，那么我们可以把这个电刷 a 当做电源的负极， 主要目的是为了使电源和线圈组成闭合电路，那么它的作用是什么？是第一步，当线圈转至平衡位置，也就是转的它竖起来的时候，此时切断电路，不让电流流过，它依靠惯性旋转过平衡位置， 那么当线圈旋转过平衡位置时，能改变电流方向，从而改变线圈两边的受力方向，使线圈受到的力始终让线圈按照一个方向连续转动。那么按我们之前的实验就是 你转过平衡位置以后，这个力不会再让你有逆时针转动的趋势，而是让你 沿着此时的顺时针方向持续转动。那么我们来分步骤，仔细看一下它是如何起到作用的。那么首先我们看一下幻象器的动图演示，即如图所示的情况，那么这个线圈在固定磁场里发生旋转， 然后他的末端连着换向器这边是换向器的放大示意图。我们发现当线圈转到平衡位置的时候，此时这个换向器中间空着的部分，他会连接两个电刷，那么此时由于是空着的部分连接电刷，所以这个线圈是没有电流通过的， 那么他依靠惯性通过的这个平衡位置以后，由于换向器的作用，通过线圈的电流方向会发生改变，导致他的受力方向会发生改变， 让他不会受到阻碍自己转动的力。所以我们要注意线圈的两端，也就是这两个同环，他与电源正负极的连接情况，他不是固定的，那么这个怎么理解呢？ 首先这个左边这个接线柱，他连的是电源的正极，右边这个接线柱连的是电源的负极。我们明显可以看出，随着铜环的转动，这个红色部分的这个铜环，他一段时间连电源正极，一段时间连电源负极，造成了这个线圈中电流的方向 是会发生改变的。那么接下来我们仔细看一下，他每一步骤的电流方向是会发生改变的。那么首先如图所示的初十状态，此时左边是电源正极， 那么这个线圈就是电流由 a 流向 b， 流向 c 流向 d， 那 么此时线圈 a、 b 会受到竖直向下的力，线圈 c、 d 会受到竖直向上的力，然后线圈开始逆时针转动， 而转到平衡位置时，此时幻象器与电刷是断开的情况，那么线圈利用惯性继续旋转，它经过平衡位置利用的是惯性，那么经过了平衡位置以后，即如图所示的情况，此时电流方向，我们看由电源正极流出来到了幻象器， 流过点 d， 流过点 c， 流过点 b， 流过点 a， 然后经过幻象器回到电源负极， 我们发现电流的方向是发生了改变，那么他通电导线的受力方向就会发生改变。那么之前通电导线 ab 受力是向下，那么此时通电导线 ab 受力就是向上，那么之前通电导线 cd 受力是向上，那么此时通电导线 cd 受力就是向下，那么此时通电导线受到的力仍然是让他做逆时针运动的，并没有阻碍他的运动， 这就是换向器的作用。那么又转到平衡位置时，此时换向器仍然是与电刷断开，线圈利用惯性继续旋转。所以我们要注意，换向器的主要作用就是改变通电线圈中电流的方向，从而改变通电线圈受力的方向， 然后让其能沿着一个方向持续转动。如果没有这个换向器的话，在我们之前的实验，我们知道他最终会停在平衡位置，这就是他们的区别。那么了解了这些内容，我们来探讨一下如何制作一个简易的直流电机。 那么首先电机有定子和转子，定子是磁体，而转子是通电导线，那么通电导线我们使用有绝缘漆的铜导线，然后使用电源， 那么如图所示。这就是类似我们前几次实验所用的线圈，只不过是我们多缠了好几圈，并且我们要注意 这些缠绕的线圈它是有绝缘漆隔绝的。所以第一步我们把一段粗的七包线绕制成约三厘米乘两厘米的矩形线圈作为转子。第二步，从线圈的两岸各拉出两厘米的七包线作为转轴。 然后如图所示，我们用硬金属丝做一个支架的这部分固定在硬纸盒或电池盒上，两个支架分别与电池的两极相连，让他们可以通电。最后把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体，然后作为定子。 那么为了让电流通过这两个支架，然后能流进线圈，所以我们要注意线圈引出的这个转轴的这部分的包住铜线的那部分漆，我们要把它刮掉，把金属的部分裸露出来，对吧？ 那么我们将其放上以后，由于没有换向器，那么通电线圈他在转到下半周时会受到的力，使线圈反向转动， 线圈将不会持续转动，最后会静止在一个位置上。那么如何解决这个问题呢？如何让其持续旋转？由于无法持续旋转的原因是通电线圈在转到下半周时受到的力，使线圈反向转动， 那么我们可以让线圈在转到下半周时不受力，利用惯性旋转，因为不受力总比受到反向的力强，对吧？所以我们可以在线圈原来刮去一周的漆皮处，我们只刮半周漆皮， 那么这是什么意思呢？我们从图像来看一下。那么首先上面这个图就是我们这两块黑色的区域，它是表示刮去了一周的漆皮，左路的铜线，我们在之前的实验中会让这做两个 支架，对吧？让电流从这里流入，从这里流出，那么由于没有换向器，线圈将不会持续转动，会静止在一个位置。 那么什么叫刮去半周漆皮呢？啊？那么如图所示，这个黑色表示刮去了半周漆皮裸露的铜线下面这部分白色区域说明没将漆皮刮落，那么它会导致什么情况？当线圈转过平衡位置的时候，此时有漆皮的部分与这个支架相连， 那么此时电路就不是通路。线圈中没有电流通过，就不会受到与运动方向相反的力，它可以依靠惯性持续转动，这就是它的作用。那么当然如果左边也刮半周漆皮的话，也可以， 只要让他转在一个方向时有电流通过就可以，那么就要求左边如果刮的话，必须刮的和右边是同一侧的 地瓜，红色这块区域和黑色这边对应住，那么为什么非要对应住呢？那么我们来看一下，如果我们左右端刮去的半轴，如果不是同一侧，即如图所示的情况，我们会发现，当它架在金属指甲上， 电流从电源正极流出来到这里，这里是刮出的铜线，那么可以电流通过，但是这里你接的是绝缘的部分，所以整个电路是电流无法通过。 那么如果转到另外半轴的话，那么你会发现这边铜线与这边的金属支架相接，但是这边又成了他的绝缘部分，与金属支架相接，还是没有电流通过，那么所以线圈永远都没有电流通过，他就无法旋转。 那么了解了简易直流电机的制作，接下来我们了解一下实际电机两部分组成，能够转动的部分叫做转子，固定不动的部分叫做定子。 实际的动机有多个线圈，每个线圈都接在一对幻象片上，以保证每个线圈在转动的过程中，受力的方向都能使它朝同一个方向转动。而动机的转动方向是由电流方向和磁场方向决定的。 改变电动车转动方向的方法是改变电流的方向，例如交换电压的接线或改变磁感线方向，例如对调磁极。改变其中的一个因素，就可以改变电动车转动的方向，但是同时改变两个因素，电机转动的方向不会发生改变。 而电动车的转速，电机的转速大小与线圈的匝数，线圈中电流的大小以及磁场的强弱有关。 想提高电机转速的方法可以增加线圈的匝数，增加磁体的磁性，还有增大电流。那么了解了这些内容，接下来我们看一下它们的应用。如图所示的实验装置，两根水平且平行的金属轨道上放一根轻质导铁 a、 b， 并把它们置于磁场中， 闭合开关，接通电源，这时会看到导体 a、 b 向右运动，这表明什么？那么首先我们会发现这个通电导线在磁场中的运动方向和受力方向它是会告诉你的，所以大家不用担心自己判断不出来它是向左还是向右运动，那么这表明的就是通电导体在磁场中会受到力的作用。 若只对调磁体的磁极或只改变导体 a、 b 中的电流方向，观察到导体 a、 b 均向哪里运动，那么我们知道。那么我们知道通电导体在磁场中受力情况与周围的磁场方向和导体中的电流方向有关。只改变其中一个因素，导体的受力方向会发生变化， 那么此时只改变了其中一个因素，那么它由之前的向右运动就会变为向左运动。如果把磁体的两极对调同时改变，通过导体 a、 b 的 电流方向，会看到导体 a、 b 的 运动方向怎样。那么我们要注意， 影响通电导体在磁场中的受力方向的因素有两个，我们每次只单独改变一个，那么通电导体的受力方向会发生改变。如果两个同时改变，我们就会看到导体的 ab 运动方向是不变的。那么接下来我们看下一问。 小明在制作电机模型时，把一段粗气包线绕成三厘米乘两厘米矩形线圈，气包线在线圈的两端各伸出约三厘米， 用硬金属丝做两个支架，两个支架分别与电池的两极相连接。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示，给线圈通电，并用手轻推一下，线圈就会持续转动。那么第一问，在漆包线两侧用小刀刮去引线的漆皮， 会使线圈能够持续转动。刮线的要求是什么？那么第一个 a 两端全刮掉。根据我们之前的实验，我知道两端全刮掉相当于没有换向器， 他会在一个位置停下来，而一端全刮掉，另一端只刮半周，那么在他转过平衡位置时，就不会受到让他反向旋转的力，依靠惯性旋转过这半周，可以让线圈持续转动，所以刮线的要求是 b 一 端全部刮掉，另一端只刮半周。 接下来我们看下一问，在线圈转动的过程中，经过如图甲乙所示的两个位置，图己的线圈恰好处于平衡位置，那么我们要知道线圈的平衡位置是它在数值方向时的位置，所以说是图乙的 线圈恰好处于平衡位置，那么此时线圈由于什么不会静止？它是由于惯性不会静止。另一个图中线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力怎么样？那么他说的另一个图就是图甲， 那么两个力平衡的条件是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。那么其实我们假设左边这个导向受到数值向上的力， 那么右边这个导向导向它就受到的是数值向下的力，我们会发现这两个力它没有作用在同一直线上，所以这两个力不平衡的原因是两个力不在同一直线上。接下来我们看下一问，如图饼所示的线圈可以持续转动，是因为他加装了换向器， 能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变什么中的电流方向。那么这里肯定是线圈中的电流方向。通过改变线圈中的电流方向，改变线圈在磁场中的受力情况，让它不受到与它旋转方向相反 的力。那么接下来我们看下一题。如图所示是直流电机的模型，闭合开关后，线圈顺时针旋转动。下面说法正确的是哪一个？ 选项 a， 电机在工作过程中消耗的电能全部转化为机械能，那么我们要知道，由于电流的热效应，其实在电机工作的过程中，电能转化为机械能和内能 a 是 错误的。接下来我们看选项 b， 线圈由图示位置转动一百八十度时， ab 边受力方向互改变， 那么我们先做出它转动一百八十度时的图，即如下图所示。那么通电导线在磁场中的受力方向改变还是不改变，我们就看它的电流方向有没有变，周围磁场的方向有没有变。首先这两种情况下，磁场的方向肯定是没有变化， 那么我们就看通过他们的电流方向有没有变化。那么在上图我们可以看到，此时电流是由 b 流向 a 的， 那么通过导线， a、 b 的 电流方向发生了改变，周围的磁场方向没有发生改变，所以 a、 b 边的受力方向是改变的， 所以 b 也是错误的。所以我们要知道，通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关，只有电流方向改变，通电导体在磁场中受力方向也会发生改变。 接下来我们看选项 c 换用磁性更强的磁铁可加快线圈转动速度，那么线圈转动的速度大小是与线圈中电流的大小和磁场的强弱有关的，所以选用磁性更强的磁铁是可以加快线圈转动的速度。 c 是 正确的。 选项 d 对 调磁极同时改变电流方向可加快线圈转动速度，那么根据线圈转动速度是与电流大小和磁场强弱有关，那么 d 肯定是错误的。 并且我们要注意，当我们同时对调磁极同时改变电流方向，那么线圈在磁场中受力的方向就不会改变，那么它转动的方向也不会改变。本题选择 c， 那 么本节课就讲解到这里，同学们再见！

自制小电动机实验材料，五号电池，一节磁铁，一块细铜丝、三十厘米小剪刀、泡沫胶、铁钉， 将细铜丝剪成五厘米、五厘米、二十厘米各一段， 短的铜丝一头用铁钉缠出一个小线圈， 长铜丝用手指或彩笔缠绕成一个大线圈， 将两个小线圈用泡沫胶固定在电池的正负极， 将磁铁放于电池中间，大线圈架在两个小线圈之间，接通电源。实验现象，轻轻拨动一下，大线圈就会快速旋转起来，只要持续通电，大线圈就会一直旋转。

同学们都玩过电动玩具吧，这些电动玩具装上电池，打开开关，他们就会自己动起来， 看这个电动玩具车自己开走了。在电动玩具车里有一个小电动机， 接通电流，他就会转动驱动玩具车前进。 为什么小电动机通电后就能转动呢？现在我们就打开小电动机， 看看它是由什么组成的。 看小电动机分为外壳、转子和后盖三个部分， 外壳内有一对磁铁，转子上有铁芯、线圈，换向器后盖上有电刷， 转子上有线圈和铁芯，他是电磁铁吗？ 我们将转子通电后靠近大头针，大头针 被铁芯吸引，这说明转子就是电磁铁。小电动机转动是各个部件共同工作的结果，这几部分是怎样相互作用的， 我们来研究一下。我们先把转子安装在导线架上，使转子能够灵活转动。连通电源后，转子不动， 我们再将磁铁靠近转子， 这一次站子开始运动， 这说明小电动机是用电 产生了磁，再利用电磁铁和磁铁的相互作用，推动转子转动。要想让转子转动速度加快，你有什么方法？ 我们用两个磁铁靠近转子，发现转子的转动速度变快了， 我们也可以增加电池的数量，转子的速度也会加快。 通过实验我们发现改变磁铁的数量，电池的数量都可以改变转子的转动速度。我们能不能有什么办法让转子反方向转动呢？ 我们同时翻转两块磁铁的面，这样就改变了对着转子的南北极的急性， 我们发现转子反转了， 接下来保持磁铁南北极不变，改变电池正负极的连接方式， 转子的转动方向也发生了改变。 小电动机换向器的作用是接通电流并转换电流的方向。 小电动机在转动的过程中，电刷依次接触换向器的三个金属环，通过转子线圈的电流方向就会自动发生改变， 使电动机在通电时能够持续快速转动。 通过实验我们发现，小电动机的转子把电能转化为磁能，与磁铁南北极相互作用，产生磁力，使得转子转动又将磁能转化为动能。 生活中电动机的 应用很广泛， 小到玩具车、电动飞机，大到洗衣机、抽油烟机、汽车起重机等， 虽然大小悬殊，用途各异，但电动机都是用电产生词、利用词的相互作用工作的。 你还知道生活中哪些地方用到了电动机吗？

同学们大家好，我是丰台区方谷园小学的翟老师，今天我们一起来学习神奇的小电动机一课。 同学们，你们玩过电动玩具车吗？你们知道玩具车是如何运动的吗？ 我观察到车轮由车轴连接，而在车轴上又套着很多齿轮， 齿轮又和中间的马达相连接，所以我认为车是由于马达的转动带动齿轮旋转，然后把动力 传递给车轴，最后车轴又带着车轮旋转。没错，玩具车之所以能够转动，就是由于马达也就是小电动机带动车轮转动的。那么小电动机为什么能够转动呢？ 要想了解这个问题，我们先要观察一下小电动机的结构， 我发现电动机的最左侧是一个金属轴，在他的右边还有一个金属外壳，在右侧还有一个塑料帽， 塑料帽上还有两个金属的连接点，同学们观察的很仔细，那么为什么小电动机的轴 可以转动呢？看来通过观察小电动机的外部结构并不能解决这个问题，我们还要打开小电动机看一看里面的结构。接下来我们一起来拆解小电动机。 在塑料帽的两侧会有两个金属片，我们可以用解剖针把两个金属片给他翘起来， 然后我们轻轻的把塑料帽摘下来放在桌子上， 再把里面的结构依次的拿出来摆放在桌面上， 之后我们可以进行观察。 通过拆解小电动机，我们可以发现小电动机被分成了三个部分，分别是外壳、转子、塑料帽。 接下来请同学们观察一下外壳里面有什么， 我发现他的里面好像有两个黑黑的东西，我看着有点像磁铁，我发现里面好像有两个金属制品，好像是铁片，他们到底谁说的对呢？让我们通过一个实验验证一 下。好，同学们，下面就让我们检测一下在外壳的里面到底装的是什么东西。 在这呢有很多的大头丁，我现在用大头丁靠近这个黑色的东西， 再试一试靠近底下的，哎，我们发现大头丁被这两个黑色的东西吸引了起来， 通过实验我们可以发现在外壳的里面有两个弧形的磁铁， 然后我们再来看一看转子上有什么， 我发现转子上有一根金属轴，在中间还有很多金属线圈，金属线圈分别缠绕在三个铁心上， 除此之外，在转子的右侧我还发现有一个金属圈，这个金属小圈上还有三个弧形的金属片， 同学们观察的很仔细，接下来让我们一起认识一下转子的结构。 首先我们可以观察到转子的中间有一根长长的金属轴，在金属轴的外面有三股线圈，线圈的里面分别由三根铁芯进行支撑，在转子的 右侧有三个弧形的图片，我们把它叫做幻象器。最后让我们看一看塑料帽里有什么， 我发现塑料帽里有两根金属片，对了，在塑料帽里还有两根金属片，我们把它叫做电刷。 通过观察我们认识了小电动机的结构，那么小电动机为什么会转动呢？ 各个部件又是如何作用的呢？下面我想请同学们进行一个猜想，可以联系之前我们学过的知识。观察到转子上 有很多线圈，我觉得这可能是一个电磁铁，我观察到电刷是由金属丝制成的，我觉得这可能是帮助转子带来电流的， 来观察到外壳上有磁铁，如果转子通电之后是一个电磁铁的话。 之前我们学习过磁铁有同名及相斥，易名及相吸的性质，有没有可能就是通过磁铁间的力来推动转子旋转的呢？ 刚才我听到有的同学说转子可能是一个电磁铁，他到底是不是呢？ 我们有没有什么办法能够证明呢？我觉得可以先给转子通电，然后我们用大头钉去靠近转子，看看会不会吸引， 如果能被吸引，则可以证明转子是电磁铁，如果不能吸引，则转子不是电磁铁。接下来我们通过实验看一看转子是不是电磁铁。 首先我们将转子的两集与电池正负极相连， 这时转子处于通电状态， 然后我们拿取几个大头针缓缓靠近转子，我们会发现大头针可以被转子吸引， 可以多拿几个大头针进行验证。通过实验我们发现通电转子确实是一个电磁铁，但是光有电磁铁转子就可以转动吧。 刚才有的同学说外壳中还有磁铁，可不可能是磁铁与电磁铁之间产生了相互吸引或排斥的力来推动转子旋转的呢？ 那么我们还是通过实验来看一看。 首先我们将转子通电，然后拿磁铁靠近转子，我们会发现转子转动，当磁铁远离转子时，转子停止转动。 通过实验你们有什么发现呢？通过实验我们发现当一块磁铁靠近通电的转子时，转子缓缓的转动了起来， 而把磁铁拿开后，转子则停止了旋转。所以我认为转子的旋转就是通过磁铁间的相互吸引和排斥 的作用力来实现的。没错，转子之所以能够转动，就是由于磁铁与电磁铁之间 相互作用力而转动的。那么如果我们想让转子加快转动速度，有没有什么办法呢？ 原来在玩磁铁的时候发现离磁铁越近，磁性越大，所以我觉得可以让磁铁距离线圈更近一些。 我刚才还观察到，在电动机的外壳里有两个磁铁，可以试试用两块磁铁来让电动机旋转。 在电磁铁实验时，我们发现电池越多，电磁铁的磁性越大，所以我觉得还可以增加电池的数量。 同学们说的都很有想法，接下来就让我们一一验证一下。首先我们看一看减小磁铁与线圈的距离能否加快转子的转动速度。 首先我们给转子通电，然后拿一块磁铁缓缓靠近转子，当磁铁离转子近的时候，我们会发现 转子转动的快，而磁铁远离转子时，转子转动的慢。下面我们看一看增加电池个数能否加快转子的转动速度。我们先给转子连接 一节电池，然后用磁铁靠近转子， 我们会发现转子转动较慢，然后给转子连接两节电池， 还是用磁铁在相同的位置再次靠近转子，我们会发现转子转动的速度明显变快了。 最后我们看一看增加磁铁的个数能否加快转子的转动速度。 我们先将一块磁铁靠近通电转子， 并且保持它的位置不变，然后再用另一块磁铁靠近通电转子，这时我们发现在两块磁铁的作用下，通电转子明显转动变快。 通过实验我们发现，减小磁铁和线圈的距离，增加电池的个数以及增加磁铁的个数都可以使转子的转动速度变快。 除了转子的转动速度之外，转子的方向又和什么有关呢？ 我觉得还可以通过改变 磁铁的磁极来改变转子的转动方向。因为在之前的学习中我们发现改变电流的方向可以改变电磁铁的磁极， 所以我觉得可以把电池的正负极进行调换来改变转子转动的方向。 接下来我们还是通过实验的方法验证一下。首先我们看一看改变磁铁的磁极能否改变转子的转动方向。 首先我们先将磁铁的北极靠近通电转子，我们会发现转子逆时针旋转，然后我们 我们将磁铁的南极靠近转子，这时转子顺时针旋转。下面我们改变电流的方向，看一看转子的转动方向会不会发生改变。 首先我们将磁铁与通电转子靠近，我们会发现转子逆时针旋转，然后我们将电极进行调转， 再次用磁铁靠近通电转子，这时我们发现转子顺时针旋转。通过实验我们发现改变磁铁 铁的磁极与改变电池的正负极都可以改变转子的转动方向。其实转子上还有一个结构，我们把它叫做幻象器，幻象器对于转子的持续旋转也有着巨大的作用， 通过观察我们会发现幻想器会与电刷相接触，而电刷的两边又与电池的正负极相连， 当转子旋转时，线圈中的电流会经常发生改变，从而导致电磁铁，也就是转子的磁极经常发生改变。转子就是通过这样吸引排斥，再吸引 在排斥的相互作用力，实现不停旋转的。 通过今天的学习，我们认识了小电动机的工作原理及工作过程。其实在生活中有很多的物品都利用到了小电动机， 比如说我们夏天用到的电风扇，扇叶之所以能转动，就是由于里面有小电动机， 还有在洗完澡后，我们经常用吹风机吹干头发，里面也是小电动机在帮助我们。 最后请大家做好能量从哪里来一刻的学习准备，准备的材料有，小电动机导线、发光二极管、小指南针。 今天的课就上到这里，同学们再见！

好，各位同学，大家好，今天老师给大家带来一首神奇的小电机， 我们的小电机已经把它拆开了，这个是中间的转子，这边是山竹线圈，这个是换向器，这个是模拟电刷，这个是模拟外壳来固定，然后我们给他接上导线，这个是环形磁铁，大家看一下， 不同颜色的代表不同的辞职，同种颜色的相同辞职他没有办法合上，他会自动翻过来 啊，两边红色的也一样，他会自己翻过来吸上。那我们现在给他通上 下去，我们把车铁靠近转指，我们来看看他会不会让他旋转起来。 有单片磁铁，它产生的推力比较小，或者说扭距比较小，所以你转动的时候可能需要你手去启动一下。那我们现在呢，拿两片磁铁去做， 看看会有什么效果。大家看这个是异性相吸的，我们现在给他同性跟同性两个颜色一样的，给他 放在边上看一下，同性的还转不了，我们现在给他异性的贴上去， 不但能转，而且转的速度比刚才要快的多。 这个我想大家现在应该能够看的非常的清楚，那单片的话他也能转，只不过转动的速度会相对来讲比较慢， 两片转速会非常的快，拉远了，大家看看转速会下降，有可能会降为零， 那你放近了之后呢？他池跟电池之间的作用率会加大，转动速度会加快。好，这个是 不同距离转速的变化，大家应该能够看的很明白。接下去我们来看一下不同的位置，比如说现在他是能够转动的，我把磁铁往后面移，不行了吧，重新再移到转子的那个位置， 每当两块磁铁正对着转子线圈的时候，他的转速是最快的。如果你移到别的地方去了，他磁场变弱了，作用力就没有了， 转速就会往下降。呃，这个是不同位置转速的一个变化。 我现在把麦克风放在这里，让我们回到一节电池。 一节电子，就是启动不了啊。那我们看两节电，两节电是能启动， 看三节电池， 你看世界电视， 逆时针旋转，然后再换一遍，把腹直换到左手， 正式换到右手，我们变成了顺时针旋转，转直，他的一个旋转方向也跟电流的方向有关。 电流的方向如果改变了，会改变转指的运动方向。辞职的方向如果改变了， 也会改变小电机的转动方向。