电动机实习报告
第1篇:三相异步电动机实习报告
三相异步电动机实习报告
1.实习名称:三相异步电动机实习报告 2.实习内容:拆、绕一台三相异步电动机 3.实习器材:电机,铜线 4.实习目的:
1.加深理解三相电动机的工作原理 2.熟悉电动机的嵌线工艺、装配流程 5:实习步骤:
1.三相异步电动机原理分析 2.绕制电机绕组线圈 3.装配电动机定子绕组 4.电动机整机安装及调试 6:实习过程:
三相异步电动机原理分析。1.结构
三相异步电动机主要由静止的和转动的两部分构成,其静止部分称为定子。定子是用硅钢片叠成的圆筒形铁心,其内圆周有槽用来安放三相对称绕组;三相对称绕组每相在空间互差120°,可连接成Y形或△形。三相异步电动机转动的部分称为转子,是用硅钢片叠成的圆柱形铁心,与定子铁心共同形成磁路。转子外圆周有槽用以安放转子绕组。转子绕组有鼠笼式和绕线式两种。鼠笼式:将铜条插入槽内,两端用铜环短接,或直接用熔铝浇铸而成短路绕组。绕线式:安放三相对称绕组,其一端接在一起形成Y形,另一端引出连接三个已被接触Y形的电阻,或直接通过短路端环短接。(在该次实习中我们使用的是鼠笼式。)2.旋转磁场
旋转磁场是极性和大小不变且以一定转速旋转的磁场。对称三相绕组流过对称三相电流,产生圆形旋转磁通势和旋转磁场。三相对称绕组是三套数据相同,空间(沿定子内圆)互差120°电角度的绕组组成三相对称绕组,通以三相对称电流就可产生旋转磁场 3.作用原理
转子绕组切割旋转磁场产生感应电动势,并在短路的转子绕组中形成转子电流,转子电流与旋转磁场相互作用产生电磁力,形成转动力矩。使转子随旋转磁场以转速n转动并带动机械负载。转子和旋转磁场之间转速差的存在是异步电动机的必要条件,转速差以转差率来衡量。4.定子铁心和定子绕组
定子铁心:导磁和嵌放定子三相绕组;0.5mm硅钢片冲制涂漆叠压而成;内圆均匀开槽;槽形有半闭口;半开口和开口槽三种,适用于不同的电机。
三相定子绕组:绝缘导线绕制线圈由若干绝缘导线绕制的线圈按照一定规律连接成三相对称绕组;交流电机的定子绕组称为电枢绕组是电机能还的关键部分。常见的绕组有单层同心式、单层链式、单层交叉式和双层跌绕式等。5.绕组
单层绕组:每个槽内只放一个线圈边.在该电机实习中,线圈数目等于槽数的一半。6.绘制绕组展开图
先绘出定子槽并编号;接下来按每极每相槽数,将每对极下的槽数平均分为六个相带;依线圈节距将对应的线圈串接起来,组成一项绕组;再将极相组按反串的规则串联起来,就得到一个完整的三相绕组。
.三相异步电动机的拆绕 1.三相异步电动机的定子绕组的拆卸
通常电动机的绕组在下好以后,为了固定,都会给绕组线圈浸漆,所以,在常温下绕组是很硬的,不易拆除。若强行拆除则有可能将定子冲片损坏。所以必须加热使绕组绝缘软化以后趁热迅速拆除。常用以下方法:
· 电流加热法:拆开绕组端部各连线,在一相绕组中通入单项低压打电流加热。当绝缘层软化后,绕组端部冒烟时,切断电源,打出槽偰、拆除绕组。
· 用烤箱等加热拆除:拆除绕组后应清除槽内的绝缘杂物,修正槽行。2.三项异步电动机的定子绕组的绕制
绕制电动机绕组时,绕组尺寸的大小对嵌线质量、绕组的耗铜量以及电动机的运行特性都有密切的关系。对于一个拥有相关参数的电机可以通过查手册来获取绕组的尺寸。对于无相关参数的电机可以在拆卸绕组时,拆下一个完整的废旧绕组,取其中最小的一匝,参考它的形状及周长来制作线模尺寸。
在绕制线圈时可用绕线模具来绕制。用确定好的尺寸来选择合适的模具,然后在绕线机上进行绕制。
3.定子绕组的嵌线
嵌线工艺的关键是保证绕组的位置次序的正确、绝缘良好。
首先,在铁心上的槽内垫放槽绝缘。槽绝缘应按照电动机槽的尺寸选用对应规格的青壳纸或符合绝缘纸来制作。然后,依定子硅钢片的内径用绝缘纸折出一个纸筒来,纸筒的高度及绝缘槽的长度要大于槽的长度,使绝缘纸能高出槽10mm左右。把做好的纸筒塞入铁心内径里,然后开始往槽中下线。在下线的过程中使用纸筒可以防止在下线过程中线圈碰到铁心,以防绕组的绝缘受到破坏。
在下线过程中可以使用划线板和压线板。在下好每一个槽的线圈后,要用折叠好的纸条做盖槽绝缘从槽口插入,使绝缘纸能把槽中的所有线圈都包起来,从而使线圈和铁心完全隔离开。在下好所有线圈后,要打入槽楔。最后用捆线把所有的绕组捆好。
要注意在嵌线的整个过程中要始终保证绕组的良好绝缘,不要损伤线圈绕组的漆膜和绝缘材料,以免导致绝缘性能的下降以致发生短路现象。4.定子绕组的接线
在绕组线圈嵌好后,要进行端部接线,也就是把每极的极相绕组串连成一路(或并联成多路),然后把三相的6个引出线头连接到电动机的出线板上。若接线不当,电动机就不能正常运转。
绕组的接线方式必须符合绕组内电流方向,使磁场都是相加而不是相减。在该电机中我们采用“反串”接法:端部采用“尾接尾”、“头接头”相接的原则连接。
.三相异步电动机的绕组实验和绝缘测试
待绕组接线完成后,要检查三相绕组时候接反或接错,用万用表测量线圈的导通性,到通则说明线圈接的是正确的,反之则说明接错了,检查并排除故障。
若接线正确了还要对新绕制的电动机要进行绕组对机壳及绕组相互间的绝缘测试。测量时要用兆欧表,其绝缘电阻值一般不低于0.5M(380v的电动机)。.上端盖 如果确定绝缘性已没问题就开始上端盖,之前要先将转子部分插进去,然后将两端盖的螺丝先分别用手拧一拧,再用工具将其中一个端盖拧紧,拧的时候要旋转着拧。接着用锤子将另一端盖敲打进去,敲的时候同样要旋转着敲,用力均匀,最后将螺丝拧紧。
.通电测试
在通电前还要测一遍绝缘性,如果确认绝缘性没问题才可通电。在通电加压时要注意观察电机,一旦电机开始冒烟就需要停止通电。7.故障排除
电动机不能启动
1、开关在分断状态 2、电源断线 3、熔丝烧断 4、启动控制设备故障 检查出故障点,进行修理消除故障
启动时不转,有嗡嗡声
1、有一相断电 2、定子绕组断线 3、传动机械卡死 检查出故障点,进行修理消除机械故障使之转动灵活
三相电流不平衡,并且发热,冒烟并有嗡嗡声
1、电源一相断线造成缺相运行,在三角形接线中,一相绕组的电流增大;星型接线中,两相绕组电流增大。电动机发出嗡嗡声,如不及时停车,绕组会很快烧毁。停车检查,修复断线
2、绕组断线,电动机有一相绕组断线时,现象同上。
3、匝间短路:线圈匝间短路时,电动机有明显的嗡嗡声。这几匝线圈短路后阻抗很小,能产生很大的环流,使得绕组很快发热、冒烟,并且发出焦臭味。短路的线圈较多时,会使熔丝烧断。此时由于电动机收到的电磁转矩不平衡而产生振动,并发出不正常的声音。
对于匝间短路,可用电压降压法查找。即可分别对各组绕组通以低压交流电,电流最大的那一相即为有匝间短路的绕组。然后再测试该相的每组线圈电压降,电压最小的那组,即为故障点。
4、相间短路:绕组相间短路时,就产生短路电流。如果短路处的电压差很大,两相间短路所产生的火花就会把铜线烧断。
5、绕组接地:由于绝缘受潮。热老化以及铁末、焊渣在交变磁场的作用下产生钻孔现象,使绝缘击穿接地,其接地电流会使线圈发热冒烟。
电动机启动后冒白烟
若除了白烟并无焦糊味,绕组各处温度均匀而正常,三相电流和声音也正常,则并非故障,而是由于新制的电机或者长久不用,在线圈表面及鼠龙转子槽内有油污和潮气,受热蒸发而形成的。空转一段时间进行干燥,白烟便会自动消失。
我们组的电机在最后测试时出现了v相不通,最后检查出故障并排除了故障,电机正常运转。8.实习小结:
1.通过实验我认识到:做实验过程中要遵照流程按步骤进行。
2.通过电机实习进一步理解了三相异步电动机的工作原理,掌握了电机具体的拆卸与制造步骤,并且学会了分析一些简单的电机故障。从而将电机理论应用到了实践当中,将理论具体化,发现了理论与实际的差距和理论对实践的指导意义。
3.绕电机主要是要细心,防止把线弄断,或者造成短路。
第2篇:实习报告电动机的启动与监控
2012年10月我来到了大连旅顺双兴石油化工设备厂进行了为期10周的实习,该厂始建于1989年,坐落在旅顺老铁山脚下,工厂占地面积16000余平方米,建筑面积3100平方米。主要加工配套产品有:造船分段(船舶重工、中远造船、海工部等)、一重核电、矿山采煤机械成套设备及配件(新疆、内蒙、山西、湖南、河南、河北、天津及大众机电等),华日公司出口美国、日本大型电机壳,科迈特出口德国发电配套产品等。在这个实习期间我主要在大连旅顺双兴石油化工设备厂进行电动机的启动与监控这个工作。
压缩机是整个机组的心脏,无论是哪种压缩机都是以电动机作为动力源,所以电动机的性能和质量就显的非常重要,我负责的电动机是交流三相异步电动机,它的使用方法和注意事项是我们操作人员必须了解、熟记的。
1电动机的启动操作
电动机在运行的过程中,关于安全方面的维护对我可以说是重中之重,在安全都保证不了的情况下,那么操作员的危险系数也会大大的增强,所以在启动之前我们的安全保障工作一定要做好。
1.1电动机启动前的准备
为了保证电动机正常安全地启动,每一次师傅都要求我在启动前做好全面的检查,这个不能疏忽大意,否则会酿成严重的后果,因此我一般都从如下几个方面去做启动前的准备。
首先我会检查电源是否有电,电压是否正常,若电源电压过高或过低,都不宜启动。再看启动器是否正常,如零部件有无损坏,使用是否灵活,触头接触是否良好,接线是否正确、牢固等。然后我会检查熔丝规格大小是否合适,安装是否牢固,有无熔断或损伤。和电动机接线板上接头有无松动或氧化。其次检查传动装置,如皮带轻紧是否合适,连接是否牢固,联轴器的螺丝、销子是否紧固等。要看传动电动机转子和负载机械的转轴,看其转动是否灵活。一定要检查电动机及启动电器外壳是否接地,接地线有无断路,接地螺丝是否松动、脱落等。和搬开电动机周围的杂物并清除机座表面灰尘、油垢等。其次检查负载机械是否妥善地作好了启动准备。最后对正常运行中的绕线式电动机,应经常观察电动机滑环有无偏心摆动现象;观察滑环的火花是否发生异常现象。滑环上碳刷是否要更换。
1.2防止静电的产生
对于电动机来说,师傅说防止静电也是一件很重要的事,我们用‘大意失荆州’来形容也一点也不过分,就算是在大的机器里面也会有非常精密的部分,所以,我们防止静电就显得尤为重要,秋冬季的晴日,空气干燥,气温偏低,身上穿的衣服也因此偏多,我们在接触金属物品时,手常常会被带响的静电击中。这其实是我们人体在释放静电,所以公司对于我们的防静电要求也特别的严格,以下就是防止静电的重要方法,我在操作过程中对每一条都格外注意:
师傅说车间内要保持一定的湿度,除了经常的通风换气外,还要勤拖地,勤洒一些水,使用加湿器事效果最好的方法。使用取暖设备时,旁边最好晾几条保持湿润的旧毛巾,从而保持室内空气始终含有一定的水分。然后尽量避免穿我们化纤的衣服,建议秋冬季穿纯棉的衣服。洗衣服时可以使用防静电的洗涤剂。
我在摸门把手或水龙头等导电物品之前一定用手摸一下墙壁,将体内静电“放”出去。赤足有利于体表聚集的静电释放,在车间休息时,我可以在防滑的前提下进行赤足。所以公司会再我们进车间之前在门口放一个科室吸食静电的装置。
最后电动机工作时,荧屏周围会产生静电微粒,这些微粒又大量吸附空中的浮尘,这些带电浮尘对人体及皮肤有不良影响。因此,师傅建议我们机器最好不要摆放在车间的中央,应该放在离窗户较近的地方。在电动机运行的时候要打开窗户,并同电动机保持2至3米距离,我每次工作完之后都会洗脸、洗手。
1.3电动机启动时注意事项与异常处理办法
在电动机的启动过程中,我会注意观察电动机、传动装置、负载机械的工作情况,以及线路上的电流表和电压表的指示,若有异常现象,应立即断电检查,待故障排除后,载行启动。
在操作中,我会经常利用手动补偿器或手动星三角启动器启动电动机,此时,应该特别要注意操作顺序。一定要先将手柄推到启动位置,待电动机转速稳定后再拉到运转位置,防止误操作造成设备和人身事故。
此外,师傅还告诉我,同一线路上的电动机不应同时启动,一般应由大到小逐台启动以免多太电动机同时启动,线路上电流太大。电压降低过多,造成电动机启动困难引起线
路故障或使开关设备跳闸。
在电动机启动时,我遇到了许多异常的现象,在师傅的指导下,我学会了处理这些现象的基本方法。比如在接通电源后,如果我们发现电动机不转,应立即切断电源,绝不能迟疑等待,更不能带电检查电动机发故障,否则将会烧毁电动机和发生危险。还有,在启动时,若我们发现电动机的旋转方向反了,应立即切断电源,将三相电源线中的任意两相互换一下位置,即可改变电动机转向。
2电动机运行中的监控
实习期间,我除了负责电动机的启动工作外,我还负责电动机在运行过程中的监控工作。电动机在运行时,我们值班工作人员可以通过仪表和感觉器官监视其运行情况,以便及早发现问题,减少或避免故障的发生。
2.1监视电动机的温度
师傅说电动机正常运行时会发热,使电动机温度升高,但不应超出允许的限度。如果我们发现电动机负载过大,使用环境温度过高,通风不畅或运行中发生故障,就会使其温度超出允许限度,导致绕组。因此电动机温度的高低是反映电动机运行的主要标志,在运行中我们应该经常检查。判断电动机是否过热,师傅教了我们三种方法
(1)凭手的感觉:我们以手接触外壳,如果没有烫手的感觉,说明电动机温度正常;如果我们把手放上去烫得马上缩回来,说明电动机已经过热。
(2)我们可以在电动机外壳上滴2-3滴水,如果看见只冒热气没有声音,则说明电动机没有过热,如果水滴急剧汽化同时伴有"咝咝"声,说明电动机已经过热。
(3)判别电动机是否过热的准确方法我们还是用温度计测量。
若我们发现电动机过热应该立即停车检查,等查明原因,排除故障后再行使用。
2.2监视电动机的电流与电压
师傅说监控电动机还应该注意的是电动机的电流与电压。
一般容量较大的电动机应装设电流表,我会随时对其电流进行监视。若发现电流大小
或三相电流不平衡超过了允许值,我会立即停车检查。容量较小的电动机一般不装电流表,但我会也经常用钳形表测量。
监视电动机的电压时,我会在电动机的电源上最好装设一只电压表和转换开关,以便我对其三相电源、压进行监视。若电动机的电源电压过高、过低或三相电压不平衡,特别是三相电源缺相,都会带来不良后果。师傅特别强调,如发现这种情况应立即停车,待查明原因,排除故障后再使用。
2.3注意电动机的振动、响声和气味
(1)注意电动机运行时的气味情况
我们在操作电动机正常运行时,应平稳、轻快、无异常气味和响声。若发生剧烈振动,噪音和焦臭气味,我们应停车进行检查修理,在确保一切正常、稳定之后在按下启动按钮。
(2)注意传动装置的检查
电动机运行时我们要随时注意查看皮带轮或联轴器有无松动,传动皮带是否有过紧、过松的现象等,如果有,应停车上紧或进行调整。
(3)注意轴承的工作情况
电动机运行中我们应注意轴承声响和发热情况。若轴承声音不正常或过热,应检查润滑情况是否良好和有无磨损。
(4)注意交流电动机的滑环或直流电动机的换向器火花
电动机运行中,电刷与换向器或滑环之间难免出现火花。如果我们发生的火花大于某一规定限度,尤其是出现放电性的红色电弧火花时,将产生破坏作用,必须及时加以纠正。
2.4清洗电动机轴
在工作之后,我们对于机器的清洗工作也是非常重要的,电动机一般在使用2000小时后我们进行清洗和加油。对于轴承的清洗,我主要用以下两种方法:
(1)热油清洗法:由于使用日久,软干油或防锈膏硬化的轴承,应浸在100—200℃的热机油中,我们用钳子夹住轴承,在用毛刷刷干净轴承上的油污。我把软干油或防锈膏被加热到 100—200℃就熔化,这样就很容易从轴承的缝隙中冲刷出去,有时我只要将轴承在油内多次摇晃,油污也会从缝隙中流走。在清洗旧电动机或进口电动机的向心球面轴承
时,我们应把滚珠、珠架、内环从外环中横向转出后再浸入热油中,短圆柱滚子轴承清洗时也应将滚子、珠架、内环和外环脱开。在热油清洗时,油的温度不应超过20℃。
(2)一般清洗法:我们把轴承放在煤油中浸泡5—10分钟,一手捏住内环,另一只手转动外环,轴承上的干油或防锈膏就会掉下来。然后我将轴承放进较清洁的煤油中,用细软的毛刷刷洗,把滚珠和缝隙内的油污洗净,再放到汽油里清洗1次,取出后放在干净的纸上。向心球面球轴承和短圆柱滚子轴承清洗时应将滚珠、珠架、内环与外环脱开清洗。装在轴上的轴承的清洗,我主要靠淋油或用油枪喷射的方法,容易清洗掉的油污先用煤油后用汽油;难以清洗掉的油污,我先用100—200℃的热机油淋洗或油枪喷射,再用汽油清洗。要注意的是不可以用锋利的工具刮轴承上:结硬的油垢或锈蚀,以免损坏轴承滚动体和槽环部位的光洁度,洗净的轴承用干净布擦干。
3 实习收获及体会
感谢大连旅顺双兴石油化工设备厂给了我实习的机会,让我学会了许多知识,并对电动机也有了更深一步的了解。在这期间,我不仅进一步巩固了自己的专业理论知识,提高了实践操作技能,并规范了自己的职业道德,陶冶了职业情操。现在我觉得电动机是一件很简单的事,但是刚开始的时候虽然有一定的关于机器方面的基础知识,但是到实际中却并不是那么简单,通过我自己掌握的理论知识还有师父的谆谆教诲,才让我有现在对于电动机方面的知识表现出来的游刃有余。虽然我做的是电动机方面工作,但是学习的机会是自己寻找的,利用空余时间我会去向其它师父们学光头的焊接、检出开关的焊接、滑片的组装、机芯的动作检查等等。虽然这不是在我的工作范围之内,但是我从这些工作中又学到了知识。通过这一段艰苦而又充实的生活,我觉得自己成长了不少,心态上也改变了不少,它对我的未来有很大的帮助,为我以后的学习和工作提供了助力,带给我许多在学校无法学到的东西。
第3篇:科学电动机
《神奇的小电动机》教材分析与教学设计
温泉屯学区外虎沟小学王有春
一、教材分析:
(一)、背景和目标
学生应用磁铁和电磁铁的性质研究最简单的直流小电动机,是一项很有兴趣的科学探究活动。在活动中,电磁铁的知识可以得到应用,探究能力得到锻炼。研究内容也开始转到对电能的研究上。本课有两个活动。
1、观察小电动机里面有什么。这部分通过观察知道小电动机的主要构造,通过检测知道转子实际上是电磁铁,为研究小电动机转动的秘密打下基础。
2、研究小电动机转动的秘密。这部分先根据小电动机的构造推测通了电它为什么会转动,然后在教师指导下用实验检验推测。这是本课的重点,也是难点。科学概念:玩具小电动机的功能是把电变成了动力。过程与方法:
1、用分部分观察、整体观察的方法了解小电动机的构造。
2、根据小电动机的构造推想通了电它为什么会转动。
3、在教师指导下按步骤做探究小电动机工作原理的实验。 情感、态度、价值观:让学生产生探究小电动机的兴趣。
(二)、教学准备
为小组准备:锁片已经撬开(容易拆开)的玩具小电动机、塑料杯或纸杯、橡皮筋、铜质单股粗导线做的V字形“电刷”、铁丝支架、电池、电池座、开关、导线、磁铁、大头针。
教师自己准备:有关玩具小电动机构造的图片或影像。
(三)、教材说明
本课第一幅插图是学生们熟悉的玩具小车,车盖已拿掉,可见电池和电动机。给这个小电动机通上电流,它就转动起来了。在这种情景中,教科书提出了“小电动机里面有什么,为什么通上电会转动”的问题。
1 第一部分:小电动机里面有什么 观察研究分为三个步骤。
首先观察小电动机的三个部分,看看各有什么部件。教科书画出了这三个部分并标注了名称。外壳内有一对永久磁铁,转子上有铁芯、线圈、换向器,后盖上有电刷。其次,研究转子为什么是这样的构造,想办法检验一下转子是不是一个电磁铁。从换向器向线圈通电,可以看到转子铁芯能吸起大头针,转子就是三个电磁铁。最后,观察电流是沿着怎样的线路流过线圈的。实际观察可见电流流过的线路是:电池→后盖接线→电刷→换向器→线圈→换向器→电刷→后盖接线→电池。学生通过阅读资料可了解换向器的作用。
第二部分:研究小电动机转动的秘密 探究小电动机转动的秘密分为三个步骤。
第一,猜想。了解了小电动机的构造,很自然地就会猜想它为什么会转动起来。教科书引导学生把小电动机的三个部分联系在一起思考,想到力的作用,想到磁铁与电磁铁(转子)会相互吸引或排斥。学生会猜想到是磁铁与电磁铁的相互作用推动了转子转动。第二,检验猜想。教科书分成四步用叙述和插图形式指导了检验的方法,学生照方法步骤做,到第三步已经能直观了解小电动机的工作原理了。第四步是拓展性的,按教科书指引去操作会不断有惊喜的发现。磁铁距线圈的远近、磁铁数量和电池数量可以改变转子转动的快慢;对着转子的磁铁的磁极性质,以及电池正负极的不同接法都可以改变转子转动的方向。这一步可以激起学生的极大兴趣。课堂时间不够,可以延伸到课外去继续研究。
第三,提出“我们怎样向其他人解释小电动机为什么会转动?”启发学生通过表述来整理自己刚获得的认识,因为这个认识可能还是模糊的。本课最后也给出了最简单的解释,以保证所有的学生在科学概念上都有明确的收获。
二、教学过程
本课总的教学思路是:观察、猜想、验证、表达。
先让小四驱车在桌上运动起来,一下子就会吸引学生。再拆开看里面有电池和电动机,再看看电动机的转动,引出问题:“小电动机里面有什么?为什么通上电会转动?”
1、小电动机里面有什么。
2(1)、小电动机外壳和后盖之间是用两个锁片扣住的,在上课前,先用工具把锁片撬直,拆开外壳和后盖后再轻松装回去。
(2)、让学生拆开小电动机前,先猜测里面应该有什么,激起观察的兴趣。告诉学生拆开小电动机只要轻轻拉开就行了,拆的时候要记住各部分是怎么连接的,等一会儿还要装配还原。
(3)、按教科书步骤一部分一部分观察。验证转子是否是电磁铁,最简单的方法是给转子通电,看它是否能吸起大头针。换向器的作用可以通过阅读课文中的小资料了解。
2、研究小电动机转动的秘密。
(1)、课前要为学生作好实验材料的准备,从教科书插图中已经可以清楚看到这些材料应当怎样制作。需要注意的是,“V”形叉子是关键的部件,它起的是电刷的作用,要用较粗的铜导线制作。张开的角度要先试验一下,避免把换向器卡死,线头要用砂纸磨光。最好把转子的换向器也磨光一下。
实验用的磁铁磁力强,效果好。如果实验室磁铁磁力小,可以用柜子门上磁力锁中的方块磁铁和环形磁铁。
(2)、在猜想小电动机为什么会转动之前,可以先让学生试着把小电动机装配还原,观察各部分是如何连接在一起的。装后盖时要轻轻转动转子,使换向器插入电刷中。(3)、提出问题:“小电动机为什么通上电就能不停地转动?”在这个过程中当学生需要时,要给予启发指导:小电动机转子转动,肯定受到了力的作用,它受到什么力的作用了呢?小电动机里面有磁铁又有电磁铁,距离那么近,通上电后,它们之间会怎样作用呢?
通过观察和思考,学生会猜想到是磁铁与电磁铁的相互作用推动了转子转动。还可以问问学生,他们认为小电动机各部分发挥着什么作用,可以省掉什么吗?这样,学生会更好地理解我们在下一步检验猜想的实验时,为什么要做那些支架,使用磁铁等。(4)、检验猜想的实验,实际上就是让转子在可见的状态下转动,并且可以改变磁铁的远近、个数、南北极位置等因素。检验按照教科书上的操作方法和过程来做。指导学生调节支架,一是要使转子放水平,二是支架和“电刷”距离要合适,转子不被卡住,能灵活转动又不滑落。
如果通了电,磁铁靠近了转子,小电动机没有转动,可以让学生动一动转子。这实际上
3 是帮助转子克服静摩擦力。如果转动比较困难,可以换用磁力大的磁铁或增加一节电池。教师准备一个带导线的小灯泡是很有用的,它可以很快检测出学生组装的电路有无故障,电流是否顺利到达了“V”形叉子处。
(5)、到了第三步,用一块磁铁使通电的转子转动起来后,建议中断一下操作,问一问,这个现象能说明什么?为什么不用磁铁靠近转子,转子就不动呢?(没有磁极间的吸引作用和排斥作用)我们使用的这块磁铁就相当于外壳里的磁铁。然后接着进行第四步。(6)、根据时间,第四步内容可以作弹性处理。但是,如果能多留一点时间让学生自主地继续探索,那是很有意义的。
用两块磁铁使转子转动的指导方法是,让两块磁铁自然吸在一起,然后拉开,相对着慢慢靠近转子,距离一样,转子会平衡地转动,靠得越近,转得越快。同时翻转两块磁铁的面(改变对着转子的南北极极性),转子一下子就反转了。
(7)、活动结束时,要求学生把材料归位。仔细地把小电动机装配还原,还要试一试通电是否能转动起来。
三、板书设计
神奇的小电机
外壳 转子 后盖(磁铁)(电磁铁 换向器)(电刷)
四、教学反思
本课是一项很有意思的活动,通过本课的学习,学生将对平时常见的电动机的工作原理有全新的认识。不过本课也存在两个困难,一是材料,学校没有那么多可供学生分组探究的电动机,让学生带来拆开也有困难;二是学生的知识储备两极分化,男生对电动机接触、了解多,女生几乎一无所知。这是需要教师在教学前有所准备的。
对于小电动机,生活中应用也不少,尤其是男孩子喜欢玩的玩具赛车里,甚至个别好动的男生还动手拆过。上课初,我出示一个电动机,学生都认识,让他们说说生活中
4 哪些地方看到过,了解小电动机在生活中的广泛应用。再让拆过、了解电动机的同学介绍一下电动机的结构,不需要讲的很详细,也不管他讲的对与错,目的在于了解学生对小电动的了解有多少,也可以引起更多学生对小电动机更广泛的关注。在此基础上,我当场拆开一只小电动机,借助实物展台,一一介绍电动机的各部分以及各部分的组成,尤其要重点说清电刷和换向器部分。转子部分,线圈和铁芯,其实就是一个电磁铁,结合前几课知识,学生能够理解。讲清每一部分的组成,也是为了了解电动机的工作原理作铺垫。
本课的难点就是讲清小电动机转动的原理。这不是靠简单的讲述所能表述清楚的,一定要借助实物演示,边演示边讲解,才能使学生对电动机的工作原理有一个清楚的了解。由于没有足够的小电动机,再加上考虑学生课堂上操作有困难,我将此活动改为演示了。依照书中图示,用塑料杯、电线、橡皮筋完成了支架、电路的安装,然后将转子装上,然后将电动机上拆下来的磁铁靠进转子,观察转子的转动情况。在演示实验过程中,在小动机轴上装上个小小的螺旋桨,使效果更明显一些。在这个过程中,引导学生观察、分析、讨论:一块磁铁能否使转子转动?磁铁与转子距离对转子转动的速度有何影响?转子转动的方向和什么因素有关?通过几组对比实验,结合电磁铁的知识,结合电动机各部分的作用,使学生逐步认识到电动机转动,是因为转子通过后产生了磁性(电磁铁的性质),这个磁性与磁铁的磁性相互作用,推动了转子的转动。这样讲解之后,将电动机的工作过程有形化,学生也较好地理解了电动机的工作原理。
第4篇:电动机教案
第四节 电动机
第一课时 磁场对通电导线的作用
一、教学目标:
1、通过实验观察搞清通电导线在磁场中将受到磁场力的作用,知道通电导体在磁场中受力方向与电流方向,以及磁感线方向有关系。
2、知道电动机就是利用上述现象制成的。
3、搞清电磁感应和磁场对电流作用中的能量转化。
4、培养、训练学生观察能力和从实验事实中,归纳、概括物理概念与规律的能力。
二、重点难点分析:
通电导线在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向之间的关系是本节的难点,也是分析电动机转动的依据。初中不要求左手定则,弄清楚电动机的转动有一定难度。
三、教具:
演示用通电直导线在磁场中受力实验器材(电源、滑动变阻器、开关、导线、蹄型磁铁、铁棒架)
通电线圈在磁场中转动的演示装置。
四、主要教学过程 ㈠ 引入新课:
首先做直流电动机通电转动的演示实验,接着提出问题:电动机为什么会转动?
请同学们回忆一下奥斯特实验——电流周围存在着磁场。复习:磁体的周围存在着磁场,电流的周围也存在着磁场;
磁场最基本的性质是对磁场中的磁体产生磁力作用,那么磁场对磁场中的电流是否会产生磁力作用呢?
即电流对磁体有力的作用,磁体对电流有无力的作用呢? ㈡ 新课教学
板书:
四、磁场对电流的作用
1、通电直导线在磁场中的受力演示实验。
⑴、介绍实验装置,实验对象为通电小铜棒。(通电直导线)
⑵、实验过程:静止在导轨上的铜棒通电后,会发生什么现象?(实验表明:通电导体在磁场中受到磁力作用。)
⑶、改变电流方向,不改变磁场方向铜棒运动方向怎么样改变?(现象:铜棒运动方向改变。结论:通电直导线的受力方向与电流方向有关。)
⑷、改变磁感线方向,不改变电流方向,铜棒运动方向怎么样改变?(现象:铜棒运动方向改变。结论:通电直导线的受力方向与磁感线方向有关。)
用边演示,边指导观察,边提出问题的方式,完成实验。问:通电铜棒在磁场中,运动的原因是什么?
通电导体在磁场中受到力的作用,力的方向与电流方向、磁感线方向是相互垂直的,不论是改变电流方向.还是改变磁场方向,都会改变力的方向。
小结:磁场对电流的作用
A、通电导体在磁场中受到力的作用.B、通电导体在磁场里受力的方向,与电流方向和磁感线方向有关。
2、应用:通电线圈在磁场中
⑴、出示线圈在磁场中的演示实验装置,实验研究对象是通电线圈。⑵、把一个线圈放在磁场里,接通电源让电流通过线圈,观察发生的现象。(从课本的图中甲图位置变到乙图位置)
分析课本中甲图的ab边受力向上,由磁场对电流的作用第二条可知:cd边受力向下。结果线圈将顺时针转动。
通电线圈在磁场中转动,电动机就是用这个原理制成的。下节课我们学习讨论直流电动机。
分析课本中乙图的ab边仍受向上的力,cd边受向下的力,转动将停止。讨论想想议议,线圈会立即停下来吗?
(由于惯性,线圈会在平衡位置附近摆动几下。为什么?)小结:
电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
3、磁场对电流的作用过程中的能量变化怎样: 消耗了什么能—电能,(电源)得到了什么能——机械能(线圈转动)
比较:电磁感应——机械能转化为电能——发电机 磁场对电流的作用——电能转化为机械能——电动机 ㈢ 作业:略
第5篇:电动机教案
加强教学研究 促进对话交流 拓展专业视野
《全效学习》让课堂教学焕发出生命的活力
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分析:从以上实验知道,当开关闭合,线圈中有电流通过,线圈由静止变运动,线圈获得了机械能,而电流通过线圈,线圈消耗电能。
三、课堂小结
1.通电导体在磁场里会受到力的作用。
2.通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。
3.通电线圈在磁场中受力转动,在平衡位置时静止。
4.通电导体在磁场中运动消耗了电能,得到了机械能。
四、课堂巩固练习
1、如图所示,把一根直导线AB放在蹄形磁铁的磁场中,接通电源后,让电流通过导体AB,下列说法正确的是()
A.AB仍静止 B.AB在水平方向运动起来
C.AB沿磁场方向运动 D.AB沿电流方向运动
2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是()
A.电流方向改变时,导体受力方向改变
B.磁场方向改变时,导体受力方向改变
C.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D.电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变
3、将一矩形线圈悬挂在磁场中,通电后线圈却不能转动,其原因可能是()
A.线圈中的电流太大 B.线圈平面与磁场方向平行
C.线圈方向与磁场方向垂直 D.线圈平面与磁感线夹角小 参考答案:
1、B
2、C
3、C
五、课外巩固:
1、作业本作业。
2、复习本次课内容。
3、预习下次课内容。
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4.培养学生把物理理论应用于实际的能力。教学建议
1.本节采用程序性的提问和讨论,启发学生弄清线圈受力情况和转回来的原因,以及解决问题的办法,可以培养学生的思维和创造能力。
2.换向器是教学的难点,利用放大的直观模型或课件很有必要。靠这一节课教学,一部分学生可能还没有完全弄清楚,下节课学生将进一步认识它。
3.通过前面几节的学习,学生识图能力应该有所提高,本节电动机原理图要尽量让学生自己看图理解。
教学过程
一、复习引入新课
提问:上节课我们做实验给磁场中的导体通电,发现了什么?(通电导体在磁场中受力的作用开始运动)。
提问:这个力的方向与哪两个因素有关?(电流方向和磁感线方向)
提问:通电线圈在磁场中怎样运动?(线圈会转动)
提问:这个现象中能量是怎样转化的?(电能转化为机械能)
引入新课: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,先讨论最简单的一种直流电动机。
二、进行新课教学
(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,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?(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边受力仍向里,cd边受力仍向外,正是这一对力使线圈转回来的)
提问:要使线圈不转回来,应该在线圈刚转过平衡位置时就改变线圈的受力方向,即使线圈刚转过平衡位置就使ab边受力变为向外,cd边受力变为向里。怎样才能使线圈受力方向发生这样的改变呢?
引导学生回忆影响受力方向的两个因素,从而得出:应该在此时改变电流方向,或者改变磁感线方向。进一步引导学生分析:改变磁感线方向就是要及时交换磁极,显然这不容易做到;实际的直流电动机是靠及时改变电流方向来改变受力方向的。
板书:〈1.使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。〉(2)换向器
提问:怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢? 让学生想办法并开展讨论,教师下去了解学生的情况并鼓励和指导。
教师引导:出示电动机模型,要求学生观察两个半圆铜环和电刷,指出:靠这两样东西就可以解决问题。引出换向器的作用。
提问:“换向器”是怎样实现“换向”的?利用电动机课件或课本图4—39相似的模型演示。
①“换向器”由两个半铜环组成。
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《全效学习》让课堂教学焕发出生命的活力
②两个半铜环的开口处(即绝缘处)安装。
③当线圈由于惯性稍稍转过平衡位置时,能交换电刷与换向器的半铜环的接触,从而改变了线圈中的电流方向和受力方向,使线圈仍能按原来的绕向转动,从而实现线圈连续转动。(3)直流电动机的构造
出示直流电动机模型:主要构造由磁体、线圈、换向器和电刷组成。
介绍实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成演示:给直流电动机模型通电转动,提高学生兴趣。
告诉学生:下节课同学们将自己装一台小直流电动机,进一步弄清楚它的有关知识。
(4)交流电动机
让学生阅读课文最后一个自然段,了解交流电动机和电动机的优点和应用。
三、课堂小结
1、电动机原理:通电线圈在磁场里受力而转动。
2、直流电动机:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。
3、直流电动机的组成:模型:由磁体、线圈、换向器和电刷组成;
实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成4、换向器的结构和作用:结构:由两个半环构成作用:每当线圈转过平衡位置,自动改变线圈中电流的方向
5、能量转化:电动机工作时把电能转化为机械能。
四、课堂巩固练习
1、直流电动机能持续转动,主要是因为()
A.线圈的作用 B.电流的作用 C.磁场的作用 D.换向器的作用
2.直流电动机工作时,线圈经过垂直磁感线的位置时()
A.线圈受力平衡,速度为零 B.线圈受力平衡,速度不为零
C.线圈受力不平衡,速度为零 D.线圈受力不平衡,速度不为零 3.下列说法正确的是()
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈转动的快慢 参考答案:
1、D
2、B
3、B
五、课外巩固:
1、作业本作业。
2、复习本次课内容。
3、预习下次课内容。
第6篇:《电动机》教案
电动机
教学目标
1.了解磁场对通电导线的作用。
2.通过制作模拟电动机的过程,锻炼学生的动手能力。
教学重点
磁场对电流的作用。
教学难点
1.分析概括通电导体在磁场中的受力方向跟哪两个因素有关。 2.理解通电线圈在磁场里为什么会转动。
教学过程
由生活中常见带有电动机用电器入手引入课题。电动机 提问:
奥斯特实验说明了什么?
(引导学生回忆奥斯特实验,知道通电导体周围存在磁场,能使小磁针偏转,即电流对磁体有力的作用,那么反过来,磁体对电流有力的作用吗?进入快乐体验:
一、1、研究磁场对通电导线的作用
学生回答并总结影响通电导体在磁场中受力的两个因素: 通电导体在磁场中受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。
让学生猜想:通电导体在磁场里要受到力的作用要运动,如果把一个通电线圈放于磁场中,它又将怎样?
2、研究磁场对通电线圈的作用 [探究]让线圈转起来
屏幕上显示实验器材、用漆包线制作矩形线圈的制作方法,用红色字强调制作过程的注意事项 教师巡视指导,查看各组学生分组制作线圈情况。
线圈制作完成后,屏幕上显示组装小电动机时线圈和磁铁的放置方法及如何使小电动机转动的方法。
让学生把制作的线圈置于磁场中并接通电路观察它的转动。
1 老师查看各组情况作总结,揭示电动机的工作原理:通电线圈在磁场中受力将会转动。
二、电动机的基本构造
结合制作的小电动机,学生回答电动机的基本构造。屏幕出示定子和转子。
[师]在上面探究活动中,我们使线圈转起来了。如果把“小小电动机”线圈两端引线的漆皮全部刮掉,线圈又会怎样运动呢?
学生实际操作、观察并回答现象:线圈转到一定位置后停止转动。
教师结合图进行解释,让学生结合影响通电导体在磁场中受力方向的因素进行讨论并回答:如何能使线圈持续转动?
实际的直流电动机是通过换向器来实现这项功能,看屏幕(屏幕放映带有换向器的线圈在磁场中的转动过程)
让学生结合flash动画认识换向器的构造并讨论回答它的作用。屏幕出示换向器的作用.[师]实际的直流电动机都有多个线圈,每个线圈都接在一对换向片上。
三、生活中的电动机
结合课本和生活经验回答电动机优点。收获园
通过本节学习,谈谈你的收获。
第7篇:电动机教案
电动机教案
教学目标:
1、知识和技能
了解磁场对通电导线的作用。初步认识科学与技术之间的关系。
2、过程和方法
经历制作模拟电动机的过程,了解直流电动机的结构和工作原理。
3、情感、态度、价值观
通过了解知识如何转化成实际技术应用,进一步提高学习科学技术知识的兴趣。重、难点:
磁场对电流的作用。
电动机的基本构造与原理。教学器材:
电脑平台、磁体、线圈、开关、电源、导线 教学课时:1时 教学过程:
一、前提测评:
评讲上一节的物理套餐的内容
二、导学达标:
引入课题:通电导体的周围有磁场,等效一磁体,把它放在另一磁场中,会不会发生作用? 进行新课:
1、磁场对通电导线的作用: 实验:图示 结果: 结论:(学生分析,教师总结)
通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流方向、磁场方向有关。
2、磁场对通电线圈的作用: 实验:图示
结果:转动(左右)
结论:通电线圈在磁场中受力转动 学生探究:让线圈转动起来
(让学生按照课本步骤完成,并说明这就是一个小电动机)
3、电动机:
看录像、然后分析总结如下:(1)、结构:转子、定子、换向器(2)、原理:通电线圈在磁场中受力转动实质是机械电能转化为机械能(3)、重点分析,说明为什么要换向器。(4)、简述“生活中的电动机”
3、达标练习: 完成物理套餐中的本节内容。
小 结:根据板书,总结本节内容,明确重、难点。课后活动:
完成物理套餐中课堂未完成的内容。“动手动脑学物理” 教学后记:
