演示小电动机

实验目的

观察通电线圈在磁场中的转动，认识电动机的结构和能量转化。

实验原理

通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流方向和磁场方向有关。线圈转过平衡位置时，换向器自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动。电动机工作时，电能主要转化为机械能。

实验器材

• 小电动机模型
• 永磁体
• 线圈
• 换向器和电刷
• 干电池或学生电源
• 开关
• 导线
• 滑动变阻器

实验步骤

1. 观察电动机的磁体、线圈、换向器和电刷。
2. 用导线把电动机、电源和开关串联成电路。
3. 闭合开关，观察线圈的转动情况。
4. 断开开关，对调电源正负极再闭合，观察转动方向。
5. 恢复接线，对调磁体两极，观察转动方向。
6. 用滑动变阻器改变电流大小，观察转速变化。

实验现象与结论

闭合开关后线圈转动；只对调电源正负极或只对调磁极，转动方向改变；电流增大时转速一般变快。结论：通电线圈在磁场中受力转动，转动方向与电流方向、磁场方向有关。

注意事项

• 通电时间不宜过长，防止线圈发热。
• 转动时不要用手触碰转动部分。
• 不要用导线直接连接电源两极。

常见问题

怎样改变小电动机的转动方向？

只对调电源正负极，或只对调磁体的两极，转动方向就会改变；两者同时对调则方向不变。

电动机工作时能量如何转化？

主要是电能转化为机械能，同时有一部分电能因线圈发热而转化为内能。