自制雙擲開關改變小電動機的轉動方向
物理小實驗活動目的:不改變電池和小直流電動機上的接線,通過開關轉換,改變小直流電動機的轉向。
尋找解決途徑:根據已有的實驗經歷和經驗,把電池兩極接線對調或電動機的兩個接線柱對調都能使電動機的轉向改變,但操作麻煩,不是舉手之勞,效率不高。若制一撥動開關,使其從一個位置撥到另一位置時,電動機的兩條線接電池正負極的情況剛好相反的話,電動機的轉向就反向了。原理如圖所示。
需要準備的器材:圖釘8顆,帶絕緣皮的細短導線4短(從一長段上截取也可以,每一小段長約4~5cm),小刀,橡皮擦二塊(約2cm*4cm)或泡沫塑料塊,小電動機,導線,電池二節。
製作:
1.製作擲刀:用小刀將較小些的橡皮擦加工成截面為等腰梯形的形狀(如圖1所示),做擲刀用。取兩小段細導線,兩端去掉絕緣片,擰到圖釘上,然後將圖釘在橡皮擦上按壓盡。製成的擲刀如圖2所示。
2.製作開關底座:根據擲刀上各圖釘的間距,在另一塊橡皮擦或小木板上按緊圖釘並注意接好各圖釘的接線,如圖3所示。
3.調試:將製作好的開關和其他器材按上面的電路圖連接電路,擲刀上的兩個接線柱分別接電動機的接線柱,底座上轉軸軸線同側的兩個接線柱接電源的兩極,進行調試,只到合適為止。
活動後的思考:
改進一:用兩塊相同的橡皮擦,在相同的位置按緊圖釘,接好線,在每塊橡皮擦正中間同樣的位置用小刀刻畫出一條淺凹槽,用雙面膠把一段用過的中性筆管粘在凹槽中,扣上擲刀使擲刀繞中性筆管轉動(如圖所示)。優點:製作簡單,無滑動可靠性高。
改進二:繞軸旋轉。用訂書針將按扣的子母扣分別固定在條形橡皮擦和長方形橡皮擦的正中間位置。圖釘的分佈和連線如圖所示,兩橡皮擦上的導線分別接電源和電動機。
改進三:雙列直滑。把6顆圖釘分兩列按緊在一塊橡皮擦上,每一列上相鄰兩圖釘間距比圖釘帽的直徑要小,另一小橡皮擦上只按緊兩顆圖釘,間距與前一塊的兩列間距相同,示意圖如圖所示。
選自:《初中物理自制教具》
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