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《教具制作創(chuàng)新設(shè)計《“觸電”實驗器》》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、創(chuàng)新設(shè)計1“觸電”實驗器(CDQ-1型)江蘇省泗陽縣李口中學(xué)沈正中一.概述:安全用電是生活中十分小心的一件事,觸電是不允發(fā)生的,初中物理教科書對“觸電演示實驗”一直沒有簡易可行的辦法,學(xué)生也沒有親身體驗過觸電的感覺,又不能用220V的家庭用電來讓學(xué)生做觸電實驗,針對“蘇科版九年級下冊第十五章的第四節(jié)《家庭電路與安全用電》”,本人設(shè)計的《“觸電”實驗器》CDQ—1可方便、安全地完成“觸電”演示實驗,且演示效果生動、直觀,有驚無險,頗為有趣。二.用途:1.模擬家庭用電,使測電筆發(fā)光2.模擬“觸電”實驗三.主要技術(shù)性能:1.初級線圈匝數(shù):100匝;2.次級線圈匝數(shù):10000
2、匝;3.初級間斷直流電壓:1.5V~6V。四.原理與結(jié)構(gòu)原理圖如下:DC次級BA初級7原理:在閉合鐵心上繞有兩組線圈,當(dāng)初級線圈中的電流從無到有或從有到無時,在這個瞬間初級線圈中有變化的電流,使鐵心磁化,在鐵心中產(chǎn)生了變化的磁通量,這個變化的磁通量,既穿過初級線圈,也穿過次級線圈,從而使兩線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,根據(jù)初級、次級線圈產(chǎn)生的電壓比等于初級、次級線圈的匝數(shù)比,即U1∕:U2=N1∕:N2,可知:次級線圈兩端產(chǎn)生的電壓較高,由于輸入的功率很小,因此次級線圈中輸出的電流很微弱(瞬間電流僅有幾毫安)。五.制作材料:帶骨架廢鎮(zhèn)流器鐵芯或廢小型變壓器鐵芯,Φ0.38的漆包線約
3、5米,Φ0.13的漆包線50克,透明膠帶,導(dǎo)線和電池等。六.制作方法:(1)用Φ0.38的漆包線在骨架上繞初級線圈100匝,用透明膠帶包扎好;(2)再用Φ0.13的漆包線在骨架上繞次級線圈10000匝,用透明膠帶包扎好;(3)將廢鎮(zhèn)流器鐵芯或廢小型變壓器鐵芯插入骨架。如下圖:初級100匝次級10000匝七.實驗操作過程:實驗原理圖如下:A初級間斷直流電壓1.5V~6V次級高壓輸出BCD實驗一:模擬家庭用電,使測電筆發(fā)光①將上圖中的D接入大地;7②一位同學(xué)站在大地上用手正確握住測電筆,使筆尖接觸C;2③另一位同學(xué)用一節(jié)或兩節(jié)干電池串聯(lián),使電源一極接A,電源另一極與B快速間
4、斷接觸,便可看到測電筆的氖管發(fā)光,說明CD間有較高的電壓。實驗二:“模擬觸電”①讓一名或幾名同學(xué)手拉手串聯(lián)起來,兩端的同學(xué)分別用一只手捏住C、D兩個接線頭;②再由一名同學(xué)將一節(jié)或兩節(jié)干電池串聯(lián),使電源一極接A,電源另一極與B快速間斷接觸,則C、D間的同學(xué)都會產(chǎn)生有驚無險的觸電感覺。八.注意事項:1.初級電壓不宜過高,一般在6V以下為宜。2.該實驗也可全班同學(xué)手牽手串聯(lián)同時做,當(dāng)多個同學(xué)串聯(lián)時,初級電壓可從1.5V逐漸提高,直至有觸電感覺。3.本儀器也可配合J2413演示電磁繼電器使用,可完成電源與初級線圈間斷接觸的操作過程,注意要調(diào)整好觸點間的距離,否則實驗不成,其電路
5、圖如下:(該電路不可用J2414電磁繼電器,因觸點間的距離不能調(diào)整,若用J2414電磁繼電器,可參照CDQ—2的注意事項3即可)S6V初級ACD次級高壓輸出常閉觸點常開觸點B1.5~6V7創(chuàng)新設(shè)計2“觸電”實驗器(CDQ-2型)江蘇省泗陽縣李口中學(xué)沈正中一.概述:安全用電是生活中十分小心的一件事,觸電是不允發(fā)生的,初中物理教科書對“觸電演示實驗”一直沒有簡易可行的辦法,學(xué)生也沒有親身體驗過觸電的感覺,又不能用220V的家庭用電來讓學(xué)生做觸電實驗,針對“蘇科版九年級下冊第十五章的第四節(jié)《家庭電路與安全用電》”,本人設(shè)計的《“觸電”實驗器》CDQ—2可方便、安全地完成“觸電
6、”演示實驗,且演示效果生動、直觀,有驚無險,頗為有趣。二.用途:1.模擬家庭用電,使測電筆發(fā)光2.模擬“觸電”三.主要技術(shù)性能:1.初級線圈匝數(shù):100匝;2.次級線圈匝數(shù):10000匝;3.初級間斷直流電壓:1.5V~6V;4.電磁繼電器線圈匝數(shù):400匝;15.電磁繼電器直流電壓:3V~6V。四.原理與結(jié)構(gòu)次級高壓輸出初級間斷直流電壓1.5V~6V3V4.5VS2OFF1.5V6VCDA1N4007BS11N40076VR1KLED原理圖如下:7原理:電磁繼電器的頻繁吸合,引起了“觸電器”初級線圈中的電流從無到有或從有到無時,在這個瞬間初級線圈中有變化的電流,使“觸
7、電器”鐵心磁化,在“觸電器”鐵心中產(chǎn)生了變化的磁通量,這個變化的磁通量,既穿過初級線圈,也穿過次級線圈,從而使兩線圈產(chǎn)生感應(yīng)電壓,根據(jù)初級、次級線圈產(chǎn)生的電壓比等于初級、次級線圈的匝數(shù)比,即U1∕:U2=N1∕:N2,可知:次級線圈兩端產(chǎn)生的電壓較高,由于輸入的功率很小,因此次級線圈中輸出的電流很微弱(瞬間電流僅有幾毫安)。五.制作材料:帶骨架廢鎮(zhèn)流器鐵芯或廢小型變壓器鐵芯,單刀五擲開關(guān)一只,1N4007整流二極管兩只,大螺絲釘一顆,Φ0.38的漆包線約5米,Φ0.13的漆包線50克,Φ0.2—Φ0.4的漆包線3m—4m,自行車鋼條兩根,