感应起电机实验报告
静电感应起电机原理(精)
感应起电机工作原理及应用概述一个月前的一次演示实验课上, 我们对感应起电机产生了浓厚兴趣。
接下的一个月里,我们对感应起电机正转放电的原理及反转不能放电的原因进行了研究, 并且对与其相关的许多知识展开了探讨, 以下是我们通过观察讨论所得出的一些结论。
一、感应起电机结构如图 1所示,感应起电机旋转盘由两块圆形有机玻璃叠在一起组成,中有空隙,每块向外的表面上都贴有铝片,铝片以圆心为中心对称分布。
由于两盘分别与两个受动轮固定, 并依靠皮带与驱动轮相连,由于两根皮带中有一根中间有交叉,因此转动驱动轮时两盘转向相反。
如图所示,盘转向为:正面顺时针,反面逆时针。
两盘上各有一过圆心的固定电刷, 两电刷呈90度夹角, 电刷两端的铜丝与铝片密切接触,这样在盘旋转时铜丝铝片可以摩擦起电。
在图 2所示位置有悬空电刷 E ,悬空电刷与电刷成 45°夹角,每个刷的两脚跨过两盘,但并不与两盘接触,脚上装有许多尖细铜丝, 铜丝尖端指向圆盘上的铝片。
悬空电刷由金属杆与莱顿瓶相连。
莱顿瓶其实是个电容,用来储电。
如图 3所示为莱顿瓶结构,由两层筒状锡箔组成,中间是电介质,上有瓶盖。
悬空电刷上的金属杆插入瓶盖一半,末端由一根较粗铜丝与莱顿瓶内层锡箔筒底相连,这样悬空电刷上所集电荷可以储存在莱顿瓶中。
图 3所示放电小球也通过一金属杆与莱顿瓶盖相接,此杆插入瓶盖一半且不与集电叉相触, 也不与莱顿瓶中锡箔筒相连,但这样可使其受莱顿瓶内筒电荷感应而带电, 可推导出放电小球会被感应出和与其相连的莱顿瓶内筒同电性的电荷。
由于感应起电机在左右各有一莱顿瓶, 若两莱顿瓶集聚不同种电荷, 则两放电小球上就会被感应出不同种电荷, 当两小球靠近时就会因放电而产生电火花。
需要说明的是, 此莱顿瓶仅是储电设备, 与小球是否放电无关, 因为既使将其拆除, 转动圆盘时两小球照常放电, 只不过电火花很弱, 但其频率更高。
这是因为没有莱顿瓶后其电容减小了,可由公式 U=Q/C解释:要产生电火花, 两小球间电压约为几万伏,当 C 减小时,悬空电刷仅需要集聚很少电荷就可使电压升高到放电要求, 故与原来相比,放电频率会加大。
三相感应电动机 实验报告
三相感应电动机实验报告三相感应电动机实验报告引言：三相感应电动机是一种常见的交流电动机，广泛应用于工业生产和家庭用电。
本次实验旨在通过对三相感应电动机的实际操作和测量，探究其工作原理和性能特点。
一、实验目的本次实验的主要目的是：1. 了解三相感应电动机的基本结构和工作原理；2. 学习使用电动机测试仪器进行电机性能参数的测量；3. 掌握电动机的启动、制动和调速方法。
二、实验器材和仪器1. 三相感应电动机：型号XXX，额定功率XXX；2. 电动机测试台：包括电动机启动、制动和调速装置；3. 电动机测试仪器：包括电流表、电压表、功率表等。
三、实验步骤1. 连接电动机和测试仪器：将电动机的三相线连接到电动机测试台上的对应接线端子上，接上电流表、电压表和功率表等测试仪器；2. 启动电动机：按下电动机测试台上的启动按钮，观察电动机的启动过程和运行状态；3. 测量电机参数：在电动机运行时，通过测试仪器测量电机的电流、电压和功率等参数，并记录下来；4. 制动电动机：按下电动机测试台上的制动按钮，观察电动机的制动过程和停止状态；5. 调速电动机：通过电动机测试台上的调速装置，对电动机进行调速操作，观察电动机的转速变化和运行情况。
四、实验结果和分析1. 电机参数测量结果：根据实验测量数据，计算得到电动机的额定电流、额定功率和功率因数等参数，并进行分析；2. 电动机启动性能分析：观察电动机的启动过程和启动时间，分析电动机的起动性能；3. 电动机制动性能分析：观察电动机的制动过程和制动时间，分析电动机的制动性能；4. 电动机调速性能分析：通过调速装置对电动机进行调速操作，观察电动机的转速变化和调速效果，分析电动机的调速性能。
五、实验结论通过本次实验，我们对三相感应电动机的工作原理、性能特点和操作方法有了更深入的了解。
实验结果表明，该电动机具有较好的启动性能、制动性能和调速性能，能够满足不同工况下的工作要求。
六、实验总结本次实验通过实际操作和测量，加深了对三相感应电动机的理论知识的理解和应用。
感应起电的实验报告
一、实验目的1. 了解感应起电的原理；2. 观察和记录感应起电现象；3. 分析影响感应起电的因素。
二、实验原理感应起电是指当一个导体置于电场中时，导体内部的自由电荷会重新分布，从而在导体两端产生等量异号的感应电荷。
当导体脱离电场后，这些感应电荷将保持原有状态，使导体带电。
三、实验器材1. 铝板（作为导体）；2. 铁芯；3. 电源；4. 开关；5. 导线；6. 电流表；7. 小灯泡；8. 电压表；9. 绝缘板。
四、实验步骤1. 将铁芯插入铝板中，使铝板与铁芯紧密接触；2. 将电源、开关、电流表、小灯泡和导线依次连接，形成一个闭合回路；3. 打开开关，观察小灯泡是否发光；4. 将铝板从铁芯中取出，观察小灯泡是否继续发光；5. 使用电压表测量铝板两端的电压，记录数据；6. 改变电源电压，重复步骤3-5，观察和记录实验现象。
五、实验现象及分析1. 当铝板插入铁芯时，小灯泡发光，说明电路中有电流通过；2. 当铝板从铁芯中取出后，小灯泡熄灭，说明电路中没有电流通过；3. 实验过程中，铝板两端电压随着电源电压的变化而变化，且电压与电源电压成正比。
六、实验结论1. 感应起电现象确实存在，导体在电场中会重新分布电荷，从而在导体两端产生等量异号的感应电荷；2. 感应起电产生的电荷在导体中保持原有状态，使导体带电；3. 感应起电现象与电源电压有关，电压越高，感应起电现象越明显。
七、实验讨论1. 在实验过程中，若铝板与铁芯接触不良，可能导致实验现象不明显，因此在实验前应确保接触良好；2. 实验过程中，电压表测量铝板两端电压时，应确保电压表与铝板接触良好，以获得准确数据；3. 感应起电现象在日常生活和工业生产中有着广泛的应用，如静电除尘、静电喷涂等。
八、实验总结本次实验验证了感应起电现象的存在，通过观察和记录实验现象，分析了影响感应起电的因素。
实验过程中，同学们积极参与，认真操作，取得了良好的实验效果。
通过本次实验，同学们对感应起电原理有了更深入的了解，为后续学习电磁学知识奠定了基础。
物理自制器材实验报告
一、实验目的1. 了解静电感应的原理。
2. 掌握自制静电感应起电机的方法。
3. 通过实验验证静电感应现象。
二、实验原理静电感应是指当导体处于变化的电场中时，导体内部会产生感应电荷，从而在导体表面形成电荷分布。
当导体与另一导体接触时，电荷会转移，导致两个导体分别带上正、负电荷。
本实验通过制作简易静电感应起电机，观察静电感应现象。
三、实验器材1. 导线（约1米）2. 铁钉（长约10厘米）3. 玻璃棒（长约10厘米）4. 木棒（长约10厘米）5. 绝缘胶带6. 电源（直流电源，电压约为5V）7. 电压表（量程为0～20V）8. 电容表（量程为0.1～1000pF）9. 开关10. 支架四、实验步骤1. 将铁钉的一端弯曲成U形，作为电极。
2. 将U形电极固定在支架上，确保电极与支架绝缘。
3. 将玻璃棒的一端也弯曲成U形，与铁钉的U形电极平行放置，并用绝缘胶带固定。
4. 将木棒的一端与玻璃棒的U形电极相连，另一端与铁钉的U形电极相连，形成一个闭合回路。
5. 将电源的正极与铁钉的U形电极相连，负极与木棒的另一端相连。
6. 开启电源，观察玻璃棒与铁钉之间的静电感应现象。
7. 使用电压表测量玻璃棒与铁钉之间的电压。
8. 使用电容表测量玻璃棒与铁钉之间的电容。
9. 关闭电源，观察静电感应现象消失。
五、实验结果与分析1. 实验现象：当电源开启后，玻璃棒与铁钉之间出现明显的静电感应现象，玻璃棒表面产生电荷，吸引轻小物体。
2. 电压测量：电压表显示玻璃棒与铁钉之间的电压约为2V。
3. 电容测量：电容表显示玻璃棒与铁钉之间的电容约为100pF。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 静电感应现象确实存在，当导体处于变化的电场中时，会产生感应电荷。
2. 通过制作简易静电感应起电机，可以观察到静电感应现象，验证了静电感应原理。
3. 实验中测得的电压和电容值与理论值基本相符，进一步验证了实验结果的准确性。
六、实验总结本次实验通过制作简易静电感应起电机，成功观察到了静电感应现象，验证了静电感应原理。
物理实验电机实验报告
物理实验电机实验报告实验名称：电机实验实验目的：通过实验观察和研究电机的运动规律，了解电机的工作原理并掌握基本的电机原理和运动规律。
实验器材与材料：1. 电动机2. 直流电源3. 万用表4. 实验台5. 电线6. 螺旋轴7. 弹簧尺8. 直尺9. 扳手实验原理：电动机是一种将电能转换为机械能的装置，其工作原理是基于电磁感应定律，即当导体在磁场中运动时，就会感应出电动势并产生电流。
根据左手定则，如果导体电流与磁感线方向垂直，就会受到力的作用。
利用这个原理，电动机产生转动力矩，实现机械运动。
实验步骤：1. 将电动机固定在实验台上，并将其输出轴与螺旋轴连接。
2. 将电动机的两端接入直流电源，并调节电源电压使电动机开始旋转。
3. 使用弹簧尺测量转动电机的角度，并利用直尺测量电动机在一定时间内转过的圆周距离。
4. 调节直流电源的电压，重复步骤3，记录不同电压下电机的角度和圆周距离。
5. 将电动机的转动方向反转，重复步骤3和4，记录不同电压下电机的角度和圆周距离。
6. 分别使用万用表测量电动机的电压和电流值，并计算电动机的功率。
实验结果与分析：我们进行了几组实验，记录了电动机在不同电压下的角度和圆周距离。
根据实验数据，我们可以绘制出电动机的角度-时间和圆周距离-时间曲线。
实验分析表明，电动机的转速与电压成正比，当电压增大时，转速也相应增加。
而转速与圆周距离成反比，圆周距离越大，转速越小。
这是因为电动机的转速受到电源电压和机械负载的影响。
另外，我们还计算了电动机的功率。
根据实验数据，我们可以使用功率公式P = VI 计算出电动机的功率。
我们发现，电动机的功率随电压的增加而增加，但在一定范围内逐渐趋于稳定。
这是因为功率受到电流和电压的共同影响。
结论：通过本次电动机实验，我们得出了以下结论：1. 电动机的转速与电压成正比，而与圆周距离成反比。
2. 电动机的功率随电压的增加而增加，但在一定范围内逐渐趋于稳定。
3. 电动机的转速和功率与电流和电压有密切关系。
感应起电物理实验报告
一、实验目的1. 理解和掌握静电感应的原理。
2. 观察并分析静电感应现象，验证感应起电的存在。
3. 掌握实验操作技能，提高实验观察和分析能力。
二、实验原理静电感应是指当带电体靠近导体时，导体内部的自由电子会受到带电体的吸引或排斥，导致导体两端出现电荷分布不均的现象。
这种现象是由于电荷在导体内部重新分布，从而在导体两端产生静电场，使导体两端带上等量异号的电荷。
三、实验仪器与材料1. 带电体（如塑料尺、玻璃棒等）2. 导体（如金属棒、金属片等）3. 绝缘棒4. 纸张5. 电荷检测器（如验电器等）6. 实验记录表格四、实验步骤1. 将带电体（如塑料尺）用摩擦的方法使其带电。
2. 将导体（如金属棒）放置在绝缘棒上，确保导体可以自由移动。
3. 将带电的塑料尺靠近导体的一端，注意保持一定距离。
4. 观察导体两端的变化，用验电器检测导体两端是否带电。
5. 改变带电体与导体的距离，重复步骤4，观察导体两端电荷的变化。
6. 改变带电体的位置，使导体两端交替带电，观察导体两端电荷的变化。
7. 记录实验现象，分析静电感应现象。
五、实验结果与分析1. 实验结果显示，当带电体靠近导体时，导体两端会出现电荷分布不均的现象。
用验电器检测导体两端，可以观察到验电器指针偏转，说明导体两端带上了等量异号的电荷。
2. 随着带电体与导体的距离变化，导体两端电荷的变化规律如下：- 当带电体与导体的距离较远时，导体两端电荷分布不均现象不明显。
- 当带电体与导体的距离较近时，导体两端电荷分布不均现象明显，且导体两端电荷的量随着距离的减小而增大。
3. 当改变带电体的位置时，导体两端交替带电，说明静电感应现象与带电体的位置有关。
六、实验结论1. 静电感应现象确实存在，当带电体靠近导体时，导体两端会出现电荷分布不均的现象。
2. 静电感应现象与带电体与导体的距离、带电体的位置等因素有关。
3. 本实验验证了感应起电的存在，加深了对静电感应原理的理解。
静电感应起电机的起电原理及实验验证
静电感应起电机的起电原理及实验验证作者：邓宗茂来源：《物理教学探讨》2010年第01期摘要:在介绍了静电感应起电机结构的基础上,提出了一种很好的理解静电感应起电机起电原理的方法,并对相关的理论结论做了实验验证。
关键词:静电感应起电机;起电原理;实验验证中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2010)1(S)-0057-2静电感应起电机是中学物理静电实验部分重要的起电仪器。
在用静电感应起电机做丰富多彩的静电实验时,有很多学生询问静电感应起电机起电原理。
有不少教师却解释不清楚,特别是静电感应起电机顺转时能正常起电,而反转时不能正常起电,更是说不出所以然。
下面笔者进行解释。
1 起电机结构如图1所示,是实验室中常用的一种J2310型维姆胡斯(Wim hurst )起电机。
它的旋转盘由两块圆形有机玻璃板叠在一起组成,中间有空隙,每块向外的表面上都贴有铝箔片,铝箔片以圆心为中心对称分布。
两盘分别与两个受动轮固定,并依靠皮带与驱动轮相连,两根皮带中有一根中间有交叉,转动驱动轮时两盘转向相反。
两盘上各有一过圆心的固定电刷,两电刷呈90°,电刷两端的铜丝与铝箔片密切接触。
另有与固定电刷成45°的悬空电刷,悬空电刷的两脚跨过两盘,但并不与两盘接触,脚上装有许多尖细铜丝,铜丝尖端指向圆盘上的铝箔片。
悬空电刷由金属杆与莱顿瓶相连。
感应起电机的左右各有一莱顿瓶。
莱顿瓶其实是个电容,用来储电。
莱顿瓶结构由两层筒状锡箔组成,中间是电介质,上有瓶盖。
悬空电刷上的金属杆插入瓶盖,末端由一根较粗铜丝与莱顿瓶内层锡箔筒底相连,这样悬空电刷上所集电荷可以储存在莱顿瓶中。
放电小球也通过一金属杆与莱顿瓶盖相接,但不与莱顿瓶中锡箔相连,这样可使其受莱顿瓶内筒电荷感应而带电。
两莱顿瓶集聚不同种电荷。
两放电小球也被感应出不同种电荷。
莱顿瓶集聚电荷足够多时,球间电压可达几万伏,在两球靠近时就会放电并产生电火花。
3.静电实验研究--实验报告
3.静电实验研究--实验报告D韦氏起电机是利用静电感应原理制作的它靠莱顿瓶积累电荷。
当积累的电荷达到一定的数量两个金属球就会放电。
1、范德格拉夫起电机图4 范德格拉夫起电机范德格拉夫起电机是利用橡胶皮带将负电荷从内部不断的运送到电极上使电机所带的电荷越来越多电势也越来越高。
理论上对地电位可以达到无穷大。
【实验内容】实验一演示感应起电1、摩擦起电两种物质相互摩擦电子在力的作用下会从一个物体转移到另一个物体两个物体就会带异号电荷。
丝绸摩擦玻璃棒带正电。
毛皮摩擦橡胶棒带负电。
带电玻璃棒接触验电器验电器有张角。
带电橡胶棒接触验电器张角闭合。
可见两个带异号电荷。
2、感应起电将带电物体靠近导体由于同性相斥异性相吸导体靠近带点物质的部分会带异号电荷远离的部分带同种电荷。
将带电玻璃棒靠近验电器验电器有张角可见感应起电。
将一个接地的导线接触验电器验电器的张角闭合。
将导线离开验电器玻璃棒也远离验电器验电器又有张角表明验电器带电。
接地的导线使验电器上与玻璃棒同号的电荷传到地上验电器上就只有与玻璃棒异号的电荷。
这时拿带电橡胶棒接触验电器验电器张角闭合。
图5 静电感应演示同理可用玻璃棒使枕型导体带电。
先接近测量枕型导体的两端发现枕型导体两端带异号电荷再分开枕型导体玻璃棒远离用验电器检验可以发现枕型导体两半带等量异号电荷。
3、起电盘感应起电用丝绸或毛皮摩擦绝缘盘就可使绝缘盘带电。
将绝缘盘靠近铝盘铝盘感应起电用手接触铝盘再放开手远离绝缘板铝盘带电。
4、感应起电机起电感应起电机是利用静电感应原理制作的。
用范德格拉夫起电机做人体带电实验可以使头发竖起来但现象并不十分明显只有一些头发的飞扬。
实验二演示电场线的形象1、点电荷电场线点电荷电场线是球形发散的。
实验仪器是图6所示的有很多验电羽的金属杆。
将仪器连接到起电机的一极上就可以演示呈发散性。
图6 验电羽2、异号电荷电场线将两个验电羽分别接两个电极即可演示形状为中间连通如图7。
图3 异号电荷电场线3、同号电荷电场线同号电荷电场线同异号电荷电场线的方法。
电磁感应和电动机的实验验证
电磁感应和电动机的实验验证在物理学中，电磁感应和电动机是两个重要而基础的概念。
电磁感应是指通过磁场改变引起电流的现象，而电动机则是利用电流与磁场力的相互作用来产生机械运动的设备。
本文将通过实验验证这两个概念的原理和效果。
实验一：电磁感应材料与设备：1. 一根导线2. 一个磁铁3. 一个电池4. 一个开关5. 一个电流表实验步骤：1. 将导线缠绕成一个线圈状，并固定在桌子上。
2. 将磁铁静态地放置在线圈内部。
3. 将电流表连接在线圈两端，以测量电流的大小。
4. 连接电池和开关，将电路闭合。
实验结果与讨论：通过实验观察，当电路闭合时，电流表中的指针会有明显的偏转。
这说明当磁铁静态地放置在导线附近时，电流产生了，并且方向可以通过右手定则确定。
这是电磁感应现象的实验验证。
实验二：电动机材料与设备：1. 一个电池2. 两根导线3. 一个铁芯线圈4. 一个磁铁5. 一个开关实验步骤：1. 将铁芯线圈固定在一个支架上。
2. 将两根导线分别连接在铁芯线圈的两端，并将其接入电池相应的正负极。
3. 将磁铁放置在线圈附近。
4. 打开开关，观察线圈的运动情况。
实验结果与讨论：经过实验观察，当电路闭合时，线圈会受到磁场力的作用而开始旋转。
这是由于电流通过线圈产生的磁场与磁铁的磁场发生相互作用，产生力矩使线圈旋转。
这说明电动机的原理是电流与磁场力的相互作用。
综上所述，通过以上两个实验验证，我们可以得出电磁感应和电动机的实验结果与原理。
电磁感应是指当一个导体处于磁场中时，通过磁场的改变会导致导体中感应出电流。
电动机则是利用电流与磁场的相互作用来产生机械运动。
这两个概念在电磁学和工程学中有着广泛的应用，对于我们的生活和工作有着重要的意义。
通过实验验证，我们不仅可以深入理解电磁感应和电动机的原理，还可以感受到科学实验的乐趣。
希望这些实验能够激发你对物理学的兴趣，并帮助你更好地理解与应用相关概念。
电磁感应与电动机实验
电磁感应与电动机实验引言：电磁感应是研究电能与磁能之间相互转换关系的重要内容，而电动机作为利用电磁感应原理实现能量转换的设备，在现代工业中发挥着重要作用。
本文将介绍电磁感应与电动机实验的原理、实验步骤以及实验结果的分析。
一、实验目的通过电磁感应与电动机实验，探究电磁感应原理与电动机工作原理之间的关系，加深对电动机的理解，培养实验技巧。
二、实验仪器和材料1. 电源2. 变压器3. 铁芯线圈4. 电动机5. 电压表6. 按钮开关7. 连接线8. 漏斗三、实验步骤1. 准备工作（1）将铁芯线圈固定在实验台上，并将电压表置于一侧。
（2）将电动机连接电源，并确认电动机能正常运转。
（3）通过按下按钮开关，使线圈电流通路接通。
（4）调节变压器输出电压，以调节线圈电流。
2. 观察现象（1）当线圈电流改变时，观察电动机的启动情况。
（2）当电动机旋转时，观察线圈产生的磁场对电动机运动的影响。
3. 实验记录与数据分析（1）记录实验中不同电流下电动机启动的情况，并绘制电流与电动机启动时间的关系图。
（2）记录实验中不同线圈电流下电动机的转速，并绘制电流与电动机转速的关系图。
（3）分析电动机启动时间与线圈电流、电动机转速与线圈电流之间的关系。
四、实验结果与讨论根据实验数据，我们可以得出以下结论：1. 当线圈电流增加时，电动机的启动时间减少，即电流与启动时间呈负相关关系。
2. 当线圈电流增加时，电动机的转速增加，即电流与转速呈正相关关系。
3. 电磁感应原理是电动机工作的基础，线圈产生的磁场与电动机转动之间存在着相互影响。
五、实验总结通过本次电磁感应与电动机实验，我们深入了解了电磁感应原理与电动机工作原理之间的关系。
实验结果表明线圈电流的变化对电动机的启动和转速都有显著影响。
同时，本次实验还培养了我们的实验技巧和数据分析能力。
六、实验延伸本实验可以进一步延伸到以下方面：1. 研究不同线圈材料对电动机性能的影响。
2. 探究不同线圈匝数对电动机工作的影响。
电机实验报告(推荐8篇)
电机实验报告第1篇扬州大学能源与动力工程学院本科生实习题目：课程：专业：班级：学号：姓名：指导教师：实习日期：电机学实习报告刘伟目录前言以及大中电机厂概况1、实习的目的及要求实习的目的实习的任务及要求2、电机整体结构及框架图电机整体结构电机各部分器件3、课程及参观内容第一天课程内容-------------安全生产教育第一天参观内容-------------电机制造的各个车间第二天课程内容-------------低压交流异步电动机技术简介第二天参观内容-------------锻压车间和绕线车间第三天课程内容-------------高压三相异步电动机技术简介和同步电机技术简介第三天参观内容-------------高压电机第四天课程内容--------------直流电动机技术简介和高压电机出厂试验、测试第四天参观内容-------------线圈制造分厂4、收获和体会文献来源电气工程及其自动化是一门非常普遍的学科。
电气工程一级学科包含电机与电器、电力系统及其自动化、高电压与绝缘技术、电力电子与电力传动、电工理论与新技术五个二级学科，电气工程的主要特点是以强电为主、弱电为辅、强弱电结合，电工技术与电子技术相结合、软件与硬件结合、元件与系统结合，具有交叉学科的性质，电力、电子、控制、计算机多学科综合，是“宽口径”专业。
电机实验报告第2篇实验报告格式一、实验报告知识述要实验报告是以实验本身为研究对象，或者以实验作为主要研究手段而得出科研成果后所写出的科研文书。
实验报告具有一般科研文书的科学性、实践性、规范性等特点。
（一）实验报告的概念和用途实验报告是实验者在某项科研活动或专业学习中，用简洁准确的语言完整真实地记录、描述某项实验过程和结果的书面材料，是对实验工作的总结和概括，是整个实验工作不可或缺的组成部分，也是实验成果的重要表现形式。
在科研活动中，实验是形成、发展和检验科学理论或假设的重要方法，而实验报告是实验环节的理吐升华，是实验工作的重要环节。
电机学实验报告三相感应电动机
竭诚为您提供优质文档/双击可除电机学实验报告三相感应电动机篇一：电机学实验报告_实验报告课程名称：电机学实验指导老师：章玮成绩：__________________实验名称：异步电机实验实验类型：______________同组学生姓名：杨旭东一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的1、测定三相感应电动机的参数2、测定三相感应电动机的工作特性二、实验项目1、空载试验2、短路试验3、负载试验三、实验线路及操作步骤电动机编号为D21，其额定数据：pn=100w，un=220V，In=0.48A，nn=1420r/min，R=40Ω，定子绕组△接法。
1、空载试验（1）所用的仪器设备：电机导轨，功率表（DT01b），交流电流表（DT01b），交流电压表（DT01b）。
（2）测量线路图：见图4-4，电机绕组△接法。
（3）仪表量程选择：交流电压表250V，交流电流表0.5A，功率表250V、0.5A。
（4）试验步骤：安装电机时，将电机和测功机脱离，旋紧固定螺丝。
试验前先将三相交流可调电源电压调至零位，接通电源，合上起动开s1，缓缓升高电源电压使电机起动旋转，注意观察电机转向应符合测功机加载的要求（右视机组，电机旋转方向为顺时针方向），否则调整电源相序。
注意：调整相序时应将电源电压调至零位并切断电源。
接通电源，合上起动开关s1，从零开始缓缓升高电源电压，起动电机，保持电动机在额定电压时空载运行数分钟，使机械损耗达到稳定后再进行试验。
调节电源电压由1.2倍（264V~66V）额定电压开始逐渐降低，直至电机电流或功率显著增大为止，在此范围内读取空载电压、空载电流、空载功率，共读取7~9组数据，记录于表4-3中。
注意：在额定电压附近应多测几点。
试验完毕，将三相电源电压退回零位，按下电源停止按钮，停止电机。
感应起电机起电原理的实验探究及其解释(1)
第29卷 第8期2009年8月 物 理 实 验 P H YSICS EXPERIM EN TA TION Vol.29 No.8 Aug.,2009 收稿日期:2009202223 作者简介:朱向阳(1960-),男,江西信丰人,信丰中学物理高级教师,从事中学物理实验教学与研究工作.基础教育研究感应起电机起电原理的实验探究及其解释朱向阳1,崔缨子2(1.信丰中学,江西信丰341600;2.赣州市第三中学,江西赣州341000) 摘 要:探究了对静电感应起电机正转和反转时起电现象的实验,结果表明感应起电机正转和反转时都能起电.通过模拟实验的推演,对起电原理作了合理的解释.关键词:静电感应;起电机;起电原理中图分类号:O441.1;G 633.7 文献标识码:B 文章编号:100524642(2009)08200222061 引 言J 2310型静电感应起电机(又称维氏起电机)是静电学中常用的实验仪器.在用静电感应起电机做静电实验时,有很多学生提出静电感应起电机起电原理的问题.关于这个问题,许多老师也很难说清楚[1].由于感应起电机的构造较为复杂和起电现象的微观变化,所以在一般情况下靠直觉是很难通过观察来了解起电原理,特别是使用时必须顺时针摇动摇柄才能起电,而逆时针摇动摇柄不能“起电”,着实让人感到难于理解.经查阅文献发现,关于正转起电原因:有人认为是大气中的带电粒子附着在导电膜上引起起电[1];有人认为是铜丝电刷与铝箔摩擦引起起电;有人认为是开始时两盘所带电荷不平均引起起电[2].而关于反转不起电原因:有人认为是正、负电荷的完全中和所致[3];有人认为是静电感应使电荷被消耗所致[4];有人认为是集电梳在起电盘上的位置不对所致[5].在以上文献的启发下,笔者对感应起电机正转和反转时的起电现象进行了实验探究,探究结果表明感应起电机正转和反转时都能起电.本文介绍该实验的探究方法和实验现象,并根据实验现象对感应起电机的起电原理作出合理的解释.2 感应起电机起电原理的模拟装置1)J 2310型静电感应起电机的主要构造如图1所示.图1 起电机实物图片2)在实验探究时,为了便于根据实验现象研究起电原理,笔者制作了感应起电机起电原理的模拟装置.为便于说明探究现象和分析起电原理,先将模拟装置做介绍.模拟装置如图2所示,主要由木板、纸板等材料制作而成.在木板(45cm ×35cm )上喷上白漆(或贴上白纸)作背景色,把1枚铁钉从木板背面中心钉入穿出正面作内外起电盘的固定轴,用深色纸板剪2个直径分别是18cm 和25cm 的圆盘套在铁钉上作起电盘.为了方便观察和说明问题,把小圆盘p 作实际起电机上的内起电盘(有摇柄的一侧),大圆盘P 作外起电盘.再用2根长分别是15cm 和20cm 的塑料管作内、外起电盘的电刷导电杆f 和F ,两端表示铜丝电刷(为了便于观察和拍照,导电杆两端不另装表示电刷的物件).2根导电杆互成90°,且均与水平方向成45°固定在铁钉上(实验时不跟随圆盘转动).导电杆把内、外起电盘的盘面等分成4块扇区,在各扇区上粘贴1块扇形纸片,表示各扇区内的导电膜铝箔(实际的起电机每块扇区上一般有5片以上的铝箔,后面的论述表明在起电机起电过程中,起电盘每旋转90°每块扇区内的铝箔所经历的微观起电变化相同,所以用1块纸片代表扇区内的所有铝箔),并用a ～d 和A ～D 分别把内外起电盘上的导电膜逐一编号.图2 起电机模拟装置在起电盘的两侧画出集电梳E 1和E 2、放电球T 1和T 2、莱顿瓶C 1和C 2及金属片S 的结构简图.用纸板剪取20个小圆片作正负电荷,一半画上正电荷符号,另一半画上负电荷符号,在记录实验现象和模拟推演时,把小圆片放在模拟装置相应的位置处,表示该处所带电荷的种类.3)在实际使用感应起电机时,通常把顺时针摇动摇柄(内起电盘顺时针旋转,外起电盘逆时针旋转)使感应起电机转动叫做正转;反之,称之为反转.3 感应起电机起电原理的实验探究3.1 实验探究所需器材和探究原理实验器材主要有:J 2310型静电感应起电机1台、测电笔的氖管1个、稍粗的单芯铝线和细铜丝等.实验探究的原理:手持氖管一端,使氖管另端靠近或接触带电体时,氖管里的发光部位总处在低电位端(如图3所示)[6],利用该特性,判断起电盘上各处是否带电和所带电荷的极性.氖管宜用图3所示的老式氖管,现在有种新式氖管因其里面的金属丝绕制不同于老式氖管,把其一端分别靠近(或接触)带正电荷和带负电荷的物体时,发光部位无明显改变,无法判断被测电荷的正负极性,所以不宜使用.图3 氖管结构及测试图3.2 实验探究起电机正转时的起电现象1)在暗室里持续摇动J 2310型静电感应起电机的摇柄使起电机正转,手持氖管一端,使氖管另一端先后靠近内、外起电盘的箔片和放电球T 1,T 2及莱顿瓶C 1,C 2的导电连接杆,观察各处是否带电和带电性质.图4是某次实验的实测结果.图4 正转电荷分布图内起电盘以电刷导电杆f 为分界线,起电盘上半部所有的导电膜铝箔都带负电荷,下半部所有的导电膜铝箔都带正电荷;外起电盘以电刷导电杆F 为分界线,起电盘上半部所有的导电膜铝箔都带正电荷,下半部所有的导电膜铝箔都带负电荷,示意图见图4.内、外起电盘以f 和F 正交所划分的4个扇区形成稳定的电荷区,其中左边扇区两盘均带正电荷,右边扇区两盘均带负电荷,上方内盘扇区带负电荷、外盘扇区带正电荷,下方内盘扇区带正电荷、外盘扇区带负电荷;放电球T 1和莱顿瓶C 1聚集的是正电荷,而放电球T 2和莱顿瓶C 2聚集的是负电荷.在探测过程中发现:内、外起电盘左右扇区的电场特别强,易使靠近的氖管发光,上下扇区的电场较弱,只有在氖管离盘面很近或与盘面接触时才发光.其原因是:左右扇区的电场是由内、外起电盘上同种电荷的电场叠加,叠加后形成的是强电场;而上下扇区的电场则是由内、外起电盘上异种电荷的电场叠加,叠加后形成的是弱电场.实验中还能明显地观察到:4把电刷与铝箔接触处有明显的放电火花,集电梳的尖端有电晕,起电机其他有毛刺的部位也有光亮.32第8期 朱向阳,等:感应起电机起电原理的实验探究及其解释从图4中可看出:两盘上的导电膜铝箔每次通过本盘电刷后所带电荷的极性都与原来所带电荷的极性相反.2)大多数文章(包括仪器说明书)认为左、右扇区的导电膜铝箔分别经过集电梳E1和E2时,铝箔上所带的电荷与集电梳感应出的异种电荷形成尖端放电而中和,使经过集电梳后的铝箔不再带电(呈现电中性),并以此推演下步的起电情况.上述观点与实验探测的结果不相符.实验探测到经过集电梳E1和E2后的铝箔跟尚未经过集电梳的铝箔都同样能使氖管发光,且发光亮度无明显变化,电荷极性也相同,若铝箔已被电刷刮伤有毛刺,还可看到经过集电梳后而靠近电刷时(未与电刷接触)的铝箔会产生电晕放电,这说明经过集电梳后的铝箔还同样带有电荷.所以,以经过集电梳后的铝箔不再带电来推演下步的起电情况,其结果缺乏科学性.为了进一步探究集电梳E1和E2在起电机中的作用,笔者把集电梳E1和E2移开起电盘后进行实验.实验结果是除了莱顿瓶和放电球不带电外,内、外起电盘上所带电荷情况跟图4相同.这说明有无集电梳对起电盘的起电没有任何影响,但对莱顿瓶和放电球能否“收集”到电荷起到关键作用.因此,可以把静电感应起电机分作2个系统,即由内、外起电盘和电刷等组成的“起电系统”和由集电梳、莱顿瓶和放电球等组成的“集电系统”.3.3 实验探究起电机反转时的起电现象1)在通常情况下使用J2310型静电感应起电机,只能顺时针摇动摇柄使起电机正转,如逆时针摇动摇柄,摇柄会从转动轴上退出.为了能实验探究起电机反转时的起电现象,可用手固定皮带轮,然后顺时针转动摇柄,使摇柄在转动轴里套紧.套紧后的摇柄可顺时针摇动使起电机正转,也可逆时针摇动使起电机反转.2)在暗室里持续摇动起电机的摇柄使起电机反转,手持氖管一端,使氖管另一端先后靠近内、外起电盘的箔片和放电球T1,T2及莱顿瓶C1,C2的导电连接杆,观察各处是否带电和带电性质.图5是某次实验的实测结果.内起电盘以电刷导电杆f为分界线,起电盘上半部所有导电膜铝箔都带正电荷,下半部所有导电膜铝箔都带负电荷;外起电盘以电刷导电杆F为分界线,起电盘上半部所有的导电膜铝箔都带正电荷,下半部所有的导电膜铝箔都带负电荷.内、外起电盘以f和F 正交所划分的4个扇区形成稳定的电荷区,其中左边内盘扇区带负电荷、外盘扇区带正电荷,右边内盘扇区带正电荷、外盘扇区带负电荷,上方扇区两盘均带正电荷,下方扇区两盘均带负电荷,放电球T1,T2和莱顿瓶C1,C2均不带电.内、外起电盘强电场区由正转时的左右扇区变为上下扇区,弱电场区由正转时的上下扇区变为左右扇区.图5 反转电荷分布图实验中还能明显地观察到:4把电刷与铝箔接触处有明显的放电火花,集电梳的个别尖端有时也有电晕(但比正转时弱得多),起电机其他有毛刺的部位也有光亮.从图5中可看出:两盘上的导电膜铝箔每次通过本盘电刷后所带电荷的极性都与原来所带电荷的极性相反,跟正转时的情况相同.3)从图5中可看出,起电机反转时起电系统也在不断地起电,但内、外起电盘均带正电荷或负电荷的扇区已稳定在f和F正交所划分的上、下扇区,而分别经过集电梳E1和E2的左、右扇区的内、外起电盘均带异种电荷.由于集电梳E1和E2各自同时收集的是异种电荷,异种电荷在集电梳上发生中和,结果使集电系统无法储集电荷.但若把集电梳E1和E2安装在图5中的上、下扇区内,集电系统应该可以起到“集电”和向外“供电”的作用.为了证实这一猜想,笔者进行了下述实验.用单芯铝线和细铜丝自制成2个集电梳,分别安装在起电机的上、下扇区内,各集电梳的另一端分别与起电机的左右集电杆连接,使起电盘4个扇区均有集电梳.实验时先把2个放电球靠近(相距1cm左右),然后使起电机正转,可看到两球间发生火花放电并伴随有空气的爆鸣声.再使起电机反转,同样可看到两球间发生火花放电并42 物 理 实 验第29卷伴随有空气的爆鸣声.实验探究的结果表明:J2310型静电感应起电机反转时,起电系统也在起电,集电系统不能集电是因为集电梳的位置不对.3.4 实验探究电刷装置对起电的影响J2310型静电感应起电机的内、外起电盘上各有1根导电杆,导电杆两端均安装有铜丝电刷, 2根导电杆互成90°,并且都与水平方向成45°固定在起电盘的固定轴上,组成电刷装置,各电刷与盘面上的铝箔紧密接触.电刷装置对起电机起电的影响,笔者做了实验探究.1)拆除电刷装置中的1把电刷后使起电机正转或反转,实验结果是起电机不能起电.这说明电刷是起电机起电系统不可或缺的部件.所以,在使用起电机时,必须使4把电刷都与铝箔紧密接触才能起电.2)把起电机内、外起电盘上的电刷导电杆各旋转90°(通过拆除、安装的办法)相互交换所对的位置,再使起电机正转或反转进行实验.起电机正转时实测的结果与图5情况相同,起电系统能够起电,但集电系统不能集电;起电机反转时实测的结果与图4情况相同,起电系统能够起电,集电系统也能够集电.3)J2310型静电感应起电机内、外起电盘上的导电杆,已通过金属固定轴连通为一体.这种结构对起电是否会产生影响,笔者也做了实验探究.在1根胶皮铝芯线的两端固定一些细铜丝自制成电刷,用它替代内起电盘(或外起电盘)上的电刷,使内、外起电盘上的导电杆互不连通,然后使起电机正转或反转进行实验.实验结果表明:2根导电杆是否连通对能否起电没有影响.如果把自制电刷的铝线剪断(即同一起电盘的2把电刷相互断开)后进行实验,结果是起电机不能起电,这表明同一导电杆两端的电刷是靠导电杆进行相互作用的.所以,起电机在其他情况正常时还不能起电,可能是2把电刷之间由于某种原因(如电刷与导电杆接触处生锈)使他们断开所致.4)有些教师认为感应起电机是由于铜丝与铝箔的摩擦而起电,为了探究起电机起电是否与“摩擦起电”有关系,笔者用同台起电机的4片铝箔代替铜丝电刷(同种物质相互摩擦)进行了实验探究.实验结果是起电机照样起电,这说明电刷起导电作用,而不起“摩擦起电”的作用.4 感应起电机起电原理的解释根据上述实验现象,并通过用起电原理模拟装置对静电感应起电机的起电机理和集电机理的模拟推演,笔者认为“静电感应”和“正负电荷中和”是静电感应起电机起电的基本原理.在上文中已把静电感应起电机分作“起电系统”和“集电系统”两部分,为了方便论述,下面分别对“起电原理”和“集电原理”进行说明.4.1 感应起电机的起电原理1)正转起电过程.如图2所示,假设在导电杆f上端电刷所对外起电盘的位置处(在其他位置处,起电的情形类似),受到大气中较多的正电荷(如是负电荷,起电的情形类似)粒子碰撞.当起电机正转时,逆时针旋转的外起电盘(下称P 盘)上B区铝箔经过此处时便带上正电荷,同时使顺时针旋转的内起电盘(下称p盘)上经过电刷的a区铝箔,由于静电感应带上负电荷,而与f 下端电刷接触的c区铝箔则被感应出正电荷,P 盘上的D区铝箔带上负电荷,如图6所示.图6 正转开始时p盘和P盘同时旋转90°至图7位置时,P盘B区带正电荷的铝箔和D区带负电荷的铝箔分别与F两端的电刷接触,如图7(a)所示.由于F 的连接,使正负电荷发生中和,导致两区的铝箔成电中性,但同时旋转到此位置上的p盘c区带正电荷的铝箔和a区带负电荷的铝箔,由于静电感应,使B区和D区上的铝箔重新带上电荷.根据感应规律,B区铝箔带上负电荷,D铝箔带上正电荷.结果使它们经过电刷后所带电荷的极性,刚好跟经过电刷前所带电荷的极性相反.与此同时,C区铝箔也进入大气中的正电荷粒子碰撞位置而带上正电荷,由于静电感应,使b区和A区铝箔带上负电荷,而d区铝箔带上正电荷.最后结果各区铝箔带电情况如图7(b)所示.52第8期 朱向阳,等:感应起电机起电原理的实验探究及其解释(a )电荷变化前 (b )电荷变化后图7 正转90°时当p 盘和P 盘继续旋转至刚好180°时,两盘上便以f 和F 正交划分的4个扇区,形成不同的电荷分布区,其中左边扇区的内、外盘均带正电荷,右边扇区的内、外盘均带负电荷,上、下扇区的内、外盘均带异种电荷,如图8所示.图8 正转180°此后,因为内、外盘各铝箔均带上了电荷,起电机继续正转,各铝箔经过电刷时,在“正负电荷中和”和“感应起电”这两个物理过程的作用下,改变所带电荷的极性,从而不断地自激起电.至此,空气中的电荷源就不再起作用了.因此,仪器说明书上把“电刷装置”叫做“中和电刷”,同时在括号内注释为“感应电刷”,笔者认为是有道理的.2)反转起电过程.反转起电和正转起电的原理相同,但反转时(以图2情况为例),由于开始带正电荷的是P 盘的A 区铝箔,在静电感应的作用下,p 盘的d 区和b 区铝箔分别带负电荷和正电荷,而P 盘的C 区铝箔则带上负电荷,结果反转180°后便形成图5所示的电荷分布.4.2 感应起电机的集电原理1)正转集电过程.如图4所示,在左边扇区,当内、外起电盘上均带正电荷的铝箔同时相向经过集电梳E 1时,由于静电感应使E 1感应出负电荷,而与E 1相连接的放电球T 1(下称T 1)和莱顿瓶(下称C 1)内则被感应出正电荷,E 1感应出的负电荷又聚集在电梳尖端而形成电晕放电,结果使正电荷储集在T 1和C 1上,而经过E 1后带正电荷的铝箔则继续旋转,旋转到与电刷接触时,铝箔所带的正电荷则与导电杆另端电刷接触的铝箔所带的负电荷中和,当有带正电荷的铝箔持续经过E 1时,T 1和C 1就能不断地储集正电荷.同理,同时在右边扇区内、外起电盘上均带负电荷的铝箔持续经过E 2后,使T 2和C 2内不断地储集负电荷.当C 1和C 2处储集的正、负电荷不断增加,T 1和T 2之间的电压也随之升高,在电压达到T 1和T 2之间空气的击穿电压值时,T 1和T 2之间就会产生火花放电.值得一提的是:大多数文章(包括仪器说明书)认为左、右扇区的导电膜铝箔分别经过E 1和E 2时,铝箔上所带的电荷与集电梳感应出的异种电荷形成尖端放电而中和,使经过集电梳后的铝箔不再带电(呈现电中性),并以此推演下步的起电情况.这不仅与实验事实不相符,并且以此推演出起电机反转不起电的错误结论.2)反转集电过程.如图5所示,在左边扇区,当内、外起电盘上分别带负、正电荷的铝箔同时相向经过E 1时,由于静电感应使E 1两侧感应出正、负电荷,而与E 1相连接的T 1和C 1内也被被感应出正、负电荷,由于正、负电荷相互抵消,结果使T 1和C 1内无法储集电荷.同理,T 2和C 2也是无法储集电荷.起电机反转时,如果在上、下扇区安装有集电梳,跟“正转集电过程”相同,放电球和莱顿瓶便可“储集”到电荷,这在“实验探究”中已得到证实.文献[4]将J 2310型静电感应起电机的前后电刷位置顺时针旋转90°再固定,然后,使起电机反转才能起电(正转集电系统不能集电).根据上述起电原理和集电原理进行模拟推演,结果说明其起电情形跟电刷位置未改变时的正转起电完全相同,用数学语言来说是“负负得正”的结果.所以它不是J 2310型静电感应起电机真正意义上的反转起电.参考文献:[1] 张德新.静电感应起电机的起电原理[J ].教学仪器与实验,2007,23(12):24225.[2] 张德启,李新乡,陶洪.物理实验教学研究[M 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and practiceSH EN Gui 2ping ,L UO Wan 2fa(Depart ment of Physics ,Xiamen University ,Xiamen 361005,China )Abstract :The reform and practice of const ructing new experimental curriculum system for mod 2ern p hysics experiment is discussed in t his paper.In t he new curriculum system ,experiment content is modularized ,and t he opening experimental teaching mode is adopted at t he same time by using t he met hod of “categorization and overall consideration ”.Furt hermore ,t he cultivation of basis knowl 2edge ,experimental skills and scientific research abilities for p hysical professionals are taken into ac 2count in t he const ruction of t his new modular curriculum system for modern p hysics experiment.K ey w ords :modern p hysics experiment ;teaching content ;teaching mode ;curriculum system[责任编辑:尹冬梅]72第8期 朱向阳,等:感应起电机起电原理的实验探究及其解释。
感应起电机实验报告doc
感应起电机实验报告篇一：中学物理常用仪器维修静电感应起电机、铁板仪器中学物理教学仪器维修报告篇二：电机实验1DDSZ-1型电机及电气技术实验装置受试电机铭牌数据一览表电机实验指导说明书DDSZ-1型电机及电气技术实验装置交流及直流电源操作说明实验中开启及关闭电源都在控制屏上操作。
开启三相交流电源的步骤为：1）开启电源前。
要检查控制屏下面“直流电机电源”的“电枢电源”开关（右下角）及“励磁电源”开关（左下角）都须在“关”断的位置。
控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮必须在零位，即必须将它向逆时针方向旋转到底。
2）检查无误后开启“电源总开关”，“关”按钮指示灯亮，表示实验装置的进线接到电源，但还不能输出电压。
此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。
3）按下“开”按钮，“开”按钮指示灯亮，表示三相交流调压电源输出插孔U、V、W及N上已接电。
实验电路所需的不同大小的交流电压，都可适当旋转调压器旋钮用导线从这三相四线制插孔中取得。
输出线电压为0-450V（可调）并可由控制屏上方的三只交流电压表指示。
当电压表下面左边的“指示切换”开关拨向“三相电网电压”时，它指示三相电网进线的线电压；当“指示切换”开关拨向“三相调压电压”时，它指示三相四线制插孔U、V、W和N输出端的线电压。
4）实验中如果需要改接线路，必须按下“关”按钮以切断交流电源，保证实验操作安全。
实验完毕，还需关断“电源总开关”，并将控制屏左侧端面上安装的调压器旋钮调回到零位。
将“直流电机电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关拨回到“关”断位置。
开启直流电机电源的操作：1）直流电源是由交流电源变换而来，开启“直流电机电源”，必须先完成开启交流电源，即开启“电源总开关”并按下“开”按钮。
2）在此之后，接通“励磁电源”开关，可获得约为220V、0.5A不可调的直流电压输出。
接通“电枢电源”开关，可获得40～230V、3A可调节的直流电压输出。
励磁电源电压及电枢电源电压都可由控制屏下方的1只直流电压表指示。
电磁感应和电动机原理实验
楞次定律及其应用
01
楞次定律表明，感应电流的方向总是使得它所激发 的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化。
02
具体应用包括判断感应电流的方向、分析电磁振荡 过程、理解涡流现象等。
03
楞次定律是电磁感应现象中的重要定律，对于理解 和分析电磁感应问题具有重要意义。
防止烫伤
磁场安全
注意电源和导线的温度，避免触碰高温部 分。
在使用磁铁时，要注意不要将磁铁靠近易 被磁化的物品，如信用卡、手机等。同时 ，避免长时间暴露在强磁场环境中。
03
电磁感应实验
法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律指出，当一个导体回路在 变化的磁场中时，会在回路中产生感应电动势 。
感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化 率成正比，即 e = -N(dΦ)/(dt)，其中 e 是感 应电动势，N 是回路匝数，Φ 是磁通量，t 是 时间。
研究电动机的构造和工作过程
02
通过实验观察电动机的构造和工作过程，了解电动机如何将电
能转化为机械能。
分析电动机的性能参数
03
通过实验测量电动机的性能参数，如转速、转矩、效率等，了
解这些参数对电动机性能的影响。
培养实验操作与观察能力
提高实验操作技能
通过实验操作，提高实验设计、操作技能和数据处理能力。
电磁感应与无线充电
利用电磁感应原理，可以实现无线充电技术，如手机、电动汽车等设 备的无线充电。
创新应用前景展望
高效能电动机设计
通过优化电动机设计，提高转换 效率，降低能耗和噪音，满足环
保和节能需求。
电磁感应加热技术
感应起电实验实验报告
一、实验目的1. 了解感应起电的原理及过程；2. 掌握感应起电的实验方法；3. 观察感应起电现象，加深对静电现象的理解。
二、实验原理感应起电是指当一个带电体靠近一个导体时，导体内部会产生电荷的重新分布，从而在导体两端产生电荷。
这种现象称为静电感应。
根据静电感应原理，当带电体靠近导体时，导体内部的自由电子会向远离带电体的方向移动，导致靠近带电体的一端带上与带电体相反的电荷，而远离带电体的一端带上与带电体相同的电荷。
三、实验仪器1. 橡皮擦；2. 导线；3. 玻璃棒；4. 金属板；5. 毛刷；6. 纸屑；7. 火柴；8. 铁架台；9. 实验记录纸。
四、实验步骤1. 将橡皮擦放置在实验台上，用毛刷摩擦橡皮擦，使其带电；2. 将带电的橡皮擦靠近金属板的一端，保持一定距离；3. 观察金属板上是否出现电荷分布现象，记录观察结果；4. 将带电的橡皮擦逐渐远离金属板，继续观察金属板上的电荷分布情况，记录观察结果；5. 用导线将金属板与玻璃棒连接，将玻璃棒插入铁架台上；6. 将带电的橡皮擦靠近玻璃棒的一端，保持一定距离；7. 观察玻璃棒是否吸引纸屑，记录观察结果；8. 改变带电橡皮擦与玻璃棒之间的距离，重复步骤7，记录观察结果；9. 用火柴点燃纸屑，观察纸屑是否被玻璃棒吸引，记录观察结果；10. 对比分析不同条件下感应起电现象的差异。
五、实验结果与分析1. 当带电的橡皮擦靠近金属板时，金属板上出现了电荷分布现象，靠近带电体的一端带上与带电体相反的电荷，而远离带电体的一端带上与带电体相同的电荷；2. 当带电的橡皮擦逐渐远离金属板时，金属板上的电荷分布情况逐渐减弱，直至消失；3. 当带电的橡皮擦靠近玻璃棒时，玻璃棒吸引了纸屑，说明感应起电现象在玻璃棒上得到了体现；4. 改变带电橡皮擦与玻璃棒之间的距离，发现感应起电现象随距离的增大而减弱；5. 火柴点燃纸屑后，纸屑被玻璃棒吸引，说明感应起电现象在点燃的纸屑上也得到了体现。
感应起电器实验报告
一、实验目的1. 了解感应起电器的工作原理；2. 掌握感应起电器的实验操作步骤；3. 通过实验验证电磁感应现象。
二、实验原理感应起电器是一种利用电磁感应原理产生电荷的装置。
当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，从而使导体带电。
本实验通过旋转盘在磁场中的运动，实现电磁感应，进而产生电荷。
三、实验仪器与材料1. 感应起电器装置；2. 驱动轮；3. 皮带；4. 铝片；5. 有机玻璃；6. 电刷；7. 悬空电刷；8. 莱顿瓶；9. 放电小球；10. 电流表；11. 磁铁；12. 导线。
四、实验步骤1. 将感应起电器装置组装好，确保驱动轮、皮带、旋转盘、电刷、悬空电刷、莱顿瓶等部件连接正确；2. 将磁铁固定在实验台上，确保磁铁的磁场方向与旋转盘的旋转方向垂直；3. 将电流表与感应起电器装置连接，观察电流表示数；4. 拉动皮带，使旋转盘开始旋转；5. 观察电流表示数的变化，并记录实验数据；6. 停止旋转盘的旋转，观察电流表示数的变化，并记录实验数据；7. 将放电小球与莱顿瓶连接，观察放电现象。
五、实验数据与分析1. 当旋转盘旋转时，电流表示数明显增大，说明感应起电器产生了感应电流，导体带电；2. 当停止旋转盘的旋转后，电流表示数逐渐减小至零，说明感应起电器停止产生感应电流，导体失去电荷；3. 通过放电实验，观察到放电小球在莱顿瓶上产生火花，进一步验证了感应起电器产生的电荷。
六、实验结论1. 感应起电器能够通过旋转盘在磁场中的运动产生感应电流，实现电磁感应现象；2. 实验结果表明，感应起电器在旋转盘旋转时产生感应电流，停止旋转后失去电荷；3. 感应起电器产生的电荷可以储存于莱顿瓶中，并通过放电实验得到验证。
七、实验注意事项1. 在实验过程中，注意安全，避免触电；2. 实验操作过程中，确保装置连接正确，避免电路短路；3. 观察实验现象时，注意记录实验数据，以便分析实验结果。
八、实验总结本次实验通过对感应起电器的原理和实验操作步骤的了解，掌握了电磁感应现象的实验验证方法。
感应起电实验报告
#### 实验目的本实验旨在通过观察和记录感应起电现象，验证静电感应原理，并探究感应起电过程中电荷的分布和转移规律。
#### 实验原理静电感应是指导体内部自由电荷在电场力作用下重新分布，导体两端出现等量正负感应电荷的现象。
感应起电过程中，当带电体靠近导体时，导体内部的自由电荷会重新分布，使得导体靠近带电体的一端带上与带电体相反的电荷，远离带电体的一端带上与带电体相同的电荷。
#### 实验材料- 金属导体A和B- 带电体C（例如：用毛皮摩擦过的橡胶棒）- 导线- 电荷感应器- 验电器- 莱顿瓶#### 实验步骤1. 将金属导体A和B用导线连接成一个闭合电路，并在电路中接入验电器。
2. 将带电体C（橡胶棒）靠近金属导体A的一端，观察验电器指针的变化。
3. 记录验电器指针的偏转情况，并分析感应电荷的分布。
4. 将导体A和B分开，并将带电体C移开，观察验电器指针的变化。
5. 将带电体C再次靠近导体A的一端，重复步骤2-4，观察并记录实验现象。
6. 使用莱顿瓶收集感应电荷，观察电荷收集情况。
#### 实验结果1. 当带电体C靠近金属导体A的一端时，验电器指针发生偏转，说明导体A两端出现了感应电荷。
2. 当导体A和B分开，并将带电体C移开后，验电器指针恢复到初始位置，说明感应电荷已经消失。
3. 当带电体C再次靠近导体A的一端时，验电器指针再次发生偏转，说明感应电荷再次出现。
4. 在使用莱顿瓶收集感应电荷的过程中，观察到莱顿瓶中电荷量逐渐增加，最终达到稳定状态。
#### 实验分析1. 实验结果表明，当带电体靠近金属导体时，导体内部自由电荷重新分布，使得导体两端出现感应电荷。
这验证了静电感应原理。
2. 实验过程中，当导体A和B分开，并将带电体C移开后，感应电荷消失，说明感应电荷的产生与带电体的存在有关。
3. 在使用莱顿瓶收集感应电荷的过程中，观察到莱顿瓶中电荷量逐渐增加，最终达到稳定状态，说明感应电荷可以有效地被收集。
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感应起电机实验报告
篇一：感应起电机原理
感应起电机工作原理
及应用概述
学院：信息工程学院
班级：计01. 2班
组长：冯明浩0154038
小组成员：贾铮0154042
闫玮蓉0154054
张星0154056
日期：2002年12月20日
课题研究介绍
名称：感应起电机工作原理及应用概述
内容：
一、感应起电机基本结构。
二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理。
三、拓展试验。
资料收集：冯明浩贾铮闫玮蓉张星
资料整理：贾铮
论文撰写：冯明浩贾铮闫玮蓉张星
主讲：闫玮蓉
试验操作：冯明浩
参考书目：《大学物理·电磁学》清华大学出版社张三慧主编《静电防护技术手册》电子工业出版社张宝铭主编《大不列颠百科全书》第五卷
参考网站：
/retype/zoom/1b56b6d4b9f3f90f76c61b52 pn=3&x=0&y=0&raww=553&rawh=350 &o=png_6_0_0_439_282_337_213__&ty pe=pic&aimh=&md5sum=bfc23c0255ea7 e56ae71b40e01c0c6de&sign=8cbda26375 &zoom=&png=24362-125522&jpg=0-0” target=“_blank”>点此查看
这是因为没有莱顿瓶后其电容减小了，
可由公式U=Q/C解释：要产生电火花，两小球间电压约为几万伏，当C减小时，悬空电刷仅需要集聚很少电荷就可使电压升高到放电要求，故与原来相比，放电频率会加大。
但是由于小球上每次放电所放出的电量减少了，相应电流也会减小，因而电火花很小。
二、感应起电机正转、反转状态下的工作原理
当顺时针摇动转轮上的摇柄时，分开的两个小球之间会有电火花产生，同时会听到噼里啪啦的放电声。
这就是感应起电机的放电现象。
这样的现象是如何产生的呢？下面我们就介绍一下它的原理。
由于在静电序列中铝排在铜之前，所以在圆盘转动时铝片与电刷上的铜丝摩擦而带上正电荷，铜丝带负电荷。
如图：假设刚摩擦时金属铝片S1带电量为Q1，与其在同一直径上的铝片S2带电量为Q2,Q1与Q2有大小之分。
如图：S1转过45°1===> S
1（1）（2）转过45°S2 ’)
11
（4）
转过45° 2 转过45° S1 S2
S1
电机实验报告
报告人：
班级：自动化0905 学号：
实验人：
日期：2011-12-13
`1
电机拖动实验
Electrical Machines Driving
课程类别：必修课程代码：
本大纲主笔人：周永鹏一、学时学分
课程总学时：60总学分：4
实验学时：4 实验学分：二、本实验课的配套教材
电力拖动基础李浚源等华中科技大学出版社三、本实验课的任务、
性质与目的1．2．
熟悉他励DCM的起动、调速和改变转向的方法。
学习实验测取他励DCM 固有机械特性的方法。
3、通过实验测取调压、弱磁机械特性，掌握这两种调速方法的特性。
4、熟悉三相交流电动机的起动、调速和改变转向的方法。
5、学习三相交流电动机等值电路参数及运行段机械特性的测定方法。
四、本实验课的基本理论
直流电动机和三相交流异步电动机原理，拖动原理及启动、调速、制动控制方法。
五、实验方式与基本要求实验前按要求预习，实验中按图接线，完成实验内容，实验结束后按要求完成实验报告。
六、考核与评分方式
实验成绩是平时成绩的重要组成部分。
七、实验项目设置与内容提要实验1 直流电动机
一、实验目的
3．熟悉他励DCM的起动、调速和改变转向的方法。
4．学习实验测取他励DCM固有机械特性的方法。
5．通过实验测取调压、弱磁机械特性，掌握这两种调速方法的特性。
二、实验内容
1、他励DCM的起动和改变转向。
2、测取固有机械特性。
3、测取调压调速机械特性。
4、测取弱磁调速机械特性。
三、实验线路
交流电压表A整流电源
测矩仪
V
交流同步发电机
GS三相可调电阻
斩波电源
同步发电机励磁线圈
DC220V/2A
（方框内仪表设备已接好，不另接）
他励直流电动机实验线路原理与接线图
四、实验步骤
按图接线。
注意A1为直流电流表、负载侧V为交流电压表。
1、他励DCM 的起动与改变旋转方向
? 在合电源开关前，必须将可控整流电源和两斩波稳压电源的电压调节旋钮均调至电压为零位置。
? 合直流电动机励磁电源（DC220V/2A斩波电源）开关。
调节旋钮使励磁
电压调到额定值220V。
此时励磁电流应在电动机额定励磁电流值（~)附近。
若电流表显示无电流，应关电源检查接线是否正确。
? 励磁正常后，合上可控整流电源开关。
将电枢电压逐渐升高，电动机即
开始起动旋转。
调节电枢电压使电动机转速达到1500r/min左右。
记录此时的实验数据。
? 将励磁电压调到0，断开励磁电压。
? 为改变DCM旋转方向，只需改变
电动机电磁转矩方向，自拟方案改变接线，依前步骤重新起动电动机，观察电动机旋转方向是否改变，若已改变，将转速达1500r/min时的数据记录到表中。
2、固有机械特性的测取
? 调整电动机旋转方向使其与电动机机身上标定的旋转方向一致。
? 起动电动机使转速达到1500r/min。
? 将三相负载电阻阻值调节在中间位置，合上同步发电机励磁电源，逐步增大励磁电流（必须缓慢调节），同时监视直流电动机电枢电流、转速和同步发电机输出电压。
当电枢电流增大时，DCM 转速会下降，此时应缓慢调节控制使电枢电压逐步达到额定值，并在保持额定值基本不变的条件下，调节发电机励磁使电枢电流达到额定值，此时再配合调节DCM的励磁电流和发电机励磁电流，使电枢电流为额定值时DCM的转速也达到额定值。
在整个过程中，应随时监视发电机输出电压，不使超过380V。
若达到380V时直流电动机电枢电流仍小
于额定值则应减小三相电阻箱的电阻值。
最终使直流电动机达到额定工作点（电枢电压、电流均为额定值UaN?220V,IaN?12A,nN?1500r/min）。
记录数据于表3。
? 保持DCM励磁与电枢电压不变，逐步减小同步发电机励磁电流即减轻DCM的负载转矩，直到使同步发电机的励磁电流为0，即DCM接近空载。
中间测取5～7点的数据，记录于表3。
其中，P1?UaIa(忽略励磁功率损耗）
P0
T0?955 (P0为空载时的输出功率）
n
T?T2?T0 ??
P2P1
?100%。