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直流电机应用及原理直流电机是一种将电能转换为机械能的重要设备，广泛应用于工业生产、矿山、机械加工、家用电器等领域，它的原理和应用十分重要。
首先，让我们来看一下直流电机的原理。
直流电机是将直流电能转换成机械能的电动机。
它是由电枢、磁极、电刷、永磁体和机壳等部分组成。
电枢是电机的核心部件，它由许多匝数的绕组组成。
当电枢通电时，在电枢的绕组内会产生磁场。
电刷与电枢相接触，通过电刷将直流电送入电枢，使其产生磁场。
永磁体则发出磁场，与电枢的磁场相互作用，使电枢产生转动力。
当电枢受到磁场作用时，便会产生一个力矩，从而带动电机的转动。
直流电机的工作原理可以用右手法则来解释，当电流通过电枢时，会在电枢周围产生一个磁场。
同时，还有一个永磁体产生的磁场作用于电枢。
根据洛伦兹力的作用，电枢就会受到一个力矩，从而产生转动。
直流电机的应用非常广泛。
首先，在工业生产中，直流电机通常应用于机床、卷扬机、输送机械等设备中。
它能提供稳定的动力输出，使这些设备能够长时间稳定运行。
此外，在汽车行业，直流电机也被广泛应用于发动机启动、电动车辆和电子助力转向系统。
在家用电器领域，直流电机也被广泛应用于吸尘器、洗衣机、风扇等设备中。
直流电机还可以应用于船舶工程、飞机制动器以及电力系统的调速装置等领域，可以说直流电机的应用范围是非常广泛的。
直流电机有着许多优点，首先是其启动和调速性能好。
由于其电枢的特性，其转速和力矩可以很容易地进行调节。
其次，直流电机的效率高，能够提供稳定的输出功率。
此外，直流电机的结构简单，维护方便，成本较低。
然而，直流电机也存在一些缺点，例如电枢和电刷易磨损，需要经常更换；电刷运转时会产生火花，容易引起火灾，因此在一些特殊环境中需要加强安全措施。
虽然在一些特殊场合中，交流电机和无刷直流电机逐渐取代了直流电机，但直流电机仍然是工业生产和家用电器中不可或缺的部分。
随着技术的不断发展，直流电机的性能将得到进一步提高，应用范围将得到进一步拓展。
直流电机的工作原理直流电机工作原理直流电机是将电能转变为轴上输出的机械能的电磁转换装置。
由定子绕组通入直流励磁电流，产生励磁磁场，主电路引入直流电源，经碳刷（电刷）传给换向器，再经换向器将此直流电转化为交流电，引入电枢绕组，产生电枢电流（电枢磁场），电枢磁场与励磁磁场合成气隙磁场，电枢绕组切割合成气隙磁场，产生电磁转矩。
这是直流电机的基本工作原理。
右图为简单的两极直流电机模型，由主磁极（励磁线圈）、电枢（电枢线圈）、电刷和换向片等组成。
固定部分（定子）上，装设了一对直流励磁的静止的主磁级N、S，主磁级由励磁线圈的磁场产生；旋转部分（转子）上，装调电枢铁芯与电枢绕组。
电枢电流由外供直流电源所产生。
定子和转子之间有一气隙。
电枢线圈的首、末端分别连接于两个圆弧型的换向片上，换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。
换向片固定在转轴上，与转轴也是绝缘的。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接触（引入外供直流电源）。
直流电动机运行时，将直流电源接住在两刷之间，电流方向为：N级下有效边电流总是一个方向，而S级上有效边中电流总是另一个方向，两边上受到的电磁力方向一致，电枢因而转动。
当线圈有效边从N级下（S级上）转到S级上（N极下）下时，其中电流方向由于换向片而同时改变，而电磁力方向不变，使电枢受到一个方向不变的电磁转矩，因而电机连续运行。
直流电机使用检查注意事项1、周围应保持干燥，其内外部均不应放置其他物件。
电机的清洁工作每月不得少于一次，清洁时应以压缩空气吹净内部的灰尘，特别是换向器、线圈连接线和引线部分。
2、换向器的保养（1）换向器应是呈正圆柱形的表面，不应有机械损伤和烧焦的痕迹。
（2）换向器在负载下长期无火花运转后，在表面产生一层褐色有光泽的坚硬薄膜，这是正常现象，它能保护换向器的磨损，这层薄膜必须加以保护，不能用砂布摩擦。
（3）若换向器表面出现粗糙、烧焦等现象时可用“0”号砂布在旋转着的换向器表面进行细致研磨。
汽车电动机如何工作的原理
汽车电动机工作的基本原理是利用电流通过导线时产生的磁场与磁场相互作用从而产生电磁力，推动电动机转动。
具体而言，汽车电动机一般采用直流电动机或交流异步电动机。
以下以直流电动机为例进行说明：
1. 基本组成部分：直流电动机通常由电枢、永磁体或励磁线圈、电刷和电刷环组成。
2. 电流通过电刷：当直流电源通过电刷进入电刷环时，电流会进入电枢绕组。
3. 电流在电枢绕组中产生磁场：电流通过电枢绕组时，会产生一个磁场，这个磁场是根据安培定律形成的，方向垂直于电流方向的面。
磁场的方向可以通过右手螺旋法则确定。
4. 产生磁场的相互作用：在电动机的永磁体或励磁线圈中，有一个固定的磁场。
产生的电流磁场与固定磁场通过相互作用，会产生一个力矩，作用在电枢上。
5. 电机转动：由于作用在电枢上的力矩，电枢会受到推动而转动。
同时，随着电枢的转动，电刷与电刷环接触的位置也会改变，从而改变了电流的方向，使得电流方向始终保持与电枢转动方向垂直，从而保证了电机的持续运转。
需要注意的是，以上仅是直流电动机的基本工作原理，而交流
异步电动机的工作原理更加复杂，涉及到电磁感应、旋转磁场等原理。
在科技制作中，需要执行器给制作的装置提供动力，常用的执行器有直流电机、舵机、步进电机（步进是一种作为控制用的特种电机, 它的旋转是以固定的角度(称为“步距角”)一步一步运行的, 其特点是没有积累误差）等。
直流电机是自常见的执行器之一。
在红外遥控小风扇章节中通过晶体三极管控制电路实现了电机的启停控制和速度控制，但没有实现转向控制。
在很多自动控制场合都需要控制电机的正反转。
那具体应该如何控制电机的呢？H桥电路H桥电路名称的由来是因为控制电路的形状像英文字母H而得名。
控制电机正反转的H桥开关电路如右图所示：M HM C B当开关A与D闭合时，电流如右图指示方向流过电机。
M C B当开关B与C闭合时，电流如右图指示方向流过电机。
同侧的开关A、C或者B、D不能同时打开，否则将导致短路。
将上面的开关换成晶体管，就构成了现在常见的H桥控制电路，采用NPN和PNP 晶体管配对。
如右图所示，晶体管Q1、Q2 和 Q3、Q4的基极分别相连。
当左侧输入低电平，右侧输入高电平时，晶体管Q1和Q4导通，Q2和Q3断开，电流流动方向如右图所示。
当左侧输入高电平，右侧输入低电平时，电流流动方向和图示相反。
直流电机驱动和控制模块除了用晶体管自行组装H桥控制电路，还可以直接选用专用的电机驱动控制IC。
常见的驱动芯片如下图：L293D L298N TB6612 上面三种芯片都包含了两组H桥式电路，可以驱动并控制两个电机的正反转。
L298N和TB6612还需要有外围电路，所以使用时一般都采用成品的电机驱动模块。
使用TB6612电机驱动芯片，MA电机速度控制口:D5MA电机方向控制口:D7MB电机速度控制口:D6MB电机方向控制口:D8小车姿态图示引脚参数前进Motor_run(1,30)Motor_run(2,30)后退Motor_run(1,-30)Motor_run(2,-30)左转Motor_run(1,30)Motor_run(2,0)通过控制MA、MB来实现小车运动方向的控制：小车姿态图示引脚参数右转Motor_run(1,0)Motor_run(2,30)原地左转Motor_run(1,30)Motor_run(2,-30)原地右转Motor_run(1,-30)Motor_run(2,30)速度-30表示马达反着转项目一：让智能小车动起来所需器件：Ø已搭建好的智能小车一辆堵转：由于减速电机受到阻力，当输入的PWM值产生的动力小于阻力时，电机不能转动，此时，电机会发出嗡嗡的声音。
粤教教科技版科学四年级下册20.让小车动起来说课黑龙江省同江市第一小学刘正学说教材：尊敬的各位评委：我是来自同江市第一小学的科学教师。
我将要说课的内容是让小车动起来。
我将从以下几个方面进行说课。
一、说教材：让小车动起来是粤教科技版科学四年级下册运动和力单元的第4课，本课先从推力和拉力开始研究，通过活动让学生知道推力大小和方向的改变可以影响小车运动的情况，拉力的大小可以影响小车能否被启动。
本课教材编排了两个活动。
活动 1.推小车，能用推的方法让小车启动、加速、转弯。
知道可以用推的方法改变小车运动情况。
活动2.拉小车，通过“小车运动情况与拉力大小是否有关”的探究实验知道小车需要一定大小的拉力才能启动。
二、说学情：玩小车对于四年级学生来说并不陌生，学生都有玩过小车，他们知道如何用推的方法让小车启动、加速、转弯等。
但学生比较关注的是物体运动状态的改变，而缺乏对用力的关注。
三、说教学目标：根据教材的编排意图，遵循课标精神，我制定了以下教学目标：科学知识目标：知道“推”和“拉”都能启动小车。
知道推力的大小和方向改变可改变小车运动的情况。
知道需要一定大小的拉力才能启动小车。
科学能力目标：能用推的方法让小车启动、加速、转弯。
进行“小车运动情况与拉力大小是否有关系”的探究实验。
情感态度价值观：乐于和同学合作，共同完成探究实验。
四、说教学重点：综合以上的分析和理解，我确立教学重难点如下本课的教学重点是科学知识目标知道“推”和“拉”都能启动小车。
知道推力的大小和方向改变可改变小车运动的情况。
知道需要一定大小的拉力才能启动小车。
教学难点是能用推的方法让小车启动、加速、转弯。
进行“小车运动情况与拉力大小是否有关系”的探究实验。
五、说教法：基于上述教材分析，我根据自己对研究性学习，“启发式”教学模式和新课程改革的理论认识，结合本校学生实际，将从以下几点展开教学：观察法、讲述法、实验法。
六、说教学准备：为了更好地突出重点，突破难点，我利用了以下材料辅助教学：：小车、绳子垫圈等。
怎样让小车动起来粤教粤科2017版二年级科学上册教案教学目标1.了解让物体运动的力是什么；2.理解力的大小和方向对物体运动的影响；3.学习简单力的应用，让小车动起来；教学重点1.理解力对物体运动的影响；2.学习简单力的应用；教学难点1.如何应用简单力让小车动起来？教学过程1. 引入引导学生回忆上节课学习的内容，让他们认识到力的作用。
2. 活动1.在桌子上放一个小车，让学生把小车推起来，并让他们感受推小车的力，同时观察小车的运动。
2.让学生在桌子上画一条线，放上小车，手按住小车不动。
然后推一下小车，观察小车运动的情况，让学生感受推小车的力和小车的运动之间的关系。
3.用手带动小车前进。
询问学生：手带动小车前进需要用到什么力？学生应该回答是“手的力”。
4.带领学生探究是什么力让小车一直行驶着？引导学生尝试用手按住小车，小车就停止行驶。
观察小车的运动，发现小车的停止是因为外力“手的力”不再推动小车前进了。
5.学生会尝试用其他方法甚至用其他物体让小车动起来，比如用橡皮筋和木棍制作一种弹簧式的动力装置来让小车行驶。
3. 思考通过学生探究和实践，在把小车推起来、带领小车前进的活动中，引导学生思考以下问题：1.有哪些能让物体运动的力？2.让物体运动的力需要满足什么条件？3.用什么办法可以让物体运动？4. 总结总结学生们的探究和思考。
强调学生的发言，引导讲解如何让物体运动的力，并简单介绍小车运动的机制。
教学延伸可以让学生用塑料杯制作一个简单的速度计，测量小车在不同斜面和力的作用下的运动状态，增加学生对物理实验的认识和兴趣。
如何评估学生的学习效果在活动结束后，可以利用回答问题、小组讨论、情景模拟等方式，评估学生的学习效果。
参考文献1.杨帆. 小学科学中的“物力关系”教学研究[J]. 四川教育学院学报,2001(04):109-111.2.杨帆. 试论小学科学实验教学中的“学以致用”[J]. 教育研究导刊, 2003(07):55-56.。
直流电机的工作原理
自于绝大多数的电动机都须作连续的旋转运动的电磁力形成一种方向不变的转矩，才能构成电动机。
在图中，N、S为—对固定的磁极(一般是电磁铁，也可以是永久磁铁)，两磁极间装着一个可以转动的铁质圆柱体，圆柱体的表面上固定着一个线圈。
N极与S极的磁力线所通过圆柱体的途径如图中所表示。
当线圈中通入直流电流时，线圈边上受到电磁力，根据左手定则确定力的方向，这一对电磁力形成了作用于电枢的一个电磁转矩，转矩的方向是逆时针方向。
若电枢转动，线圈两边的位置互换，而线圈中通过的还是直流电流，则所产生的电磁转矩的方向却变为顺时针方向了，因此电枢受到一种方向交变的电磁转矩。
这种交变的电磁转矩只能使电枢来回摇摆，而不能使电枢连续转动。
显然，要使电枢受到一个方向不变的电磁转矩，关键在于，当线圈边在不同极性的磁极下，如何将流过线圈中的电流方向及时地加以变换，即进行所谓“换向”。
为此必须增添一个叫做换向器的装置，换向器由互相绝缘的铜质换向片构成，装在轴上，也和电枢绝缘，且和电枢一起旋转。
换向器又与两个固定不动的由石墨制成的电刷A、B相接触。
装了这种换向器以后，若将直流电压加于电刷端，直流电流经电刷流过电枢上的线圈，则产生电磁转矩，电枢在电磁转矩的作用下就旋转起来。
电枢一经转动，由于换向器配合电刷对电流的换向作用，直流电流交替地由线圈边ab和cd流入，使线圈边只要处于N极下，其中通过电流的方向总是由电刷A流入的方向，而在S极下时，总是从电刷B流出的方向。
这就保证了每个极下线圈边中的电流始终是一个方向。
这样的结构，就可使电动机能连续地旋转。
这就是直流电动机的工作原理．。
《怎样让小车动起来》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《怎样让小车动起来》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、教学反思等几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《怎样让小车动起来》是小学科学课程中的一个重要内容，它位于教材中的某个单元。
这部分内容对于学生理解物体的运动和力的作用具有重要的启蒙意义。
通过这一内容的学习，学生将初步接触到力的概念，了解力可以使物体运动状态发生改变，为后续学习更复杂的力学知识打下基础。
教材在编写上注重通过实验探究和观察活动，引导学生自主发现问题、解决问题，培养学生的科学思维和实践能力。
二、学情分析授课对象为小学某个年级的学生。
这个阶段的学生好奇心强，对周围的事物充满了探索的欲望。
他们在日常生活中已经对物体的运动有了一定的感性认识，但对于力与运动的关系还缺乏系统的理解。
学生具备了一定的观察能力和简单的实验操作能力，但在科学思维和方法上还需要进一步的引导和培养。
三、教学目标1、知识与技能目标学生能够知道让小车动起来需要施加力，了解常见的力如推力、拉力等，并能够举例说明。
学生能够通过实验，观察和描述小车在不同力的作用下的运动状态。
2、过程与方法目标通过小组合作实验，培养学生的动手操作能力、观察能力和团队合作能力。
让学生经历提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、得出结论的科学探究过程，提高学生的科学探究能力。
3、情感态度与价值观目标激发学生对科学的兴趣，培养学生勇于探索、实事求是的科学态度。
让学生体会到科学知识与生活的密切联系，增强学生学以致用的意识。
四、教学重难点1、教学重点理解让小车动起来需要施加力，认识常见的力。
通过实验探究力的大小和方向对小车运动的影响。
2、教学难点能够准确控制实验中的变量，分析实验数据得出结论。
理解力的作用效果与力的大小、方向之间的关系。
五、教法与学法1、教法讲授法：讲解力的概念和相关知识，为学生的探究活动提供理论基础。
《怎样让小车动起来》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《怎样让小车动起来》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程、板书设计以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析《怎样让小车动起来》是教材版本小学科学年级教材中的一课。
这一内容在教材中具有重要的地位，它是学生在学习了力的初步知识后，进一步探究力与运动关系的重要环节。
通过这节课的学习，学生将对力的作用效果有更深入的理解，为后续学习物体的运动规律打下基础。
本节课主要包括以下几个部分：一是引导学生观察小车的运动状态，提出问题“怎样让小车动起来”；二是通过实验探究，让学生尝试用不同的方法使小车运动，并观察、记录小车的运动情况；三是对实验结果进行分析和总结，得出力可以改变物体的运动状态这一结论。
二、学情分析年级的学生正处于好奇心强、思维活跃的阶段，他们对周围的事物充满了探索的欲望。
在学习这节课之前，学生已经对力有了初步的认识，知道力可以使物体发生形变，但对于力与运动的关系还缺乏系统的理解。
此外，这个年龄段的学生在实验操作方面还不够熟练，需要教师给予适当的指导和帮助。
三、教学目标基于对教材和学情的分析，我制定了以下教学目标：1、科学知识目标知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止。
了解不同的力对物体运动的影响。
2、科学探究目标能够通过实验，探究让小车动起来的方法。
学会观察、记录实验现象，并能对实验结果进行分析和总结。
3、科学态度目标培养学生对科学探究的兴趣和好奇心。
培养学生实事求是的科学态度，敢于质疑和创新。
4、科学、技术、社会与环境目标了解力在生活中的应用，体会科学技术对社会发展的影响。
四、教学重难点教学重点：通过实验探究，让学生理解力可以改变物体的运动状态。
教学难点：引导学生设计科学合理的实验方案，并能准确地观察和记录实验现象。
五、教法与学法为了达成教学目标，突破教学重难点，我在教学中主要采用了以下教法和学法：教法：1、情境教学法：通过创设生动有趣的情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
三根线直流电机原理最近在研究三根线直流电机原理，发现了一些有趣的东西，想和大家分享一下。
我们生活中其实有很多地方都用到了直流电机，比如说小孩子的电动玩具小车，里面的电机转起来才能让小车跑来跑去的。
那这种三根线的直流电机是怎么工作的呢？这就像是一个小小的魔法世界里的规则一样。
这三根线，一根是电源线，另外两根是控制电机转动方向的。
你可以把电机想象成一个旋转的小舞台，电力呢就像这个舞台上的小演员的能量来源。
当电流从电源线进入电机的时候，电机内部就像被注入了活力，开始准备动起来。
打个比方吧，这电机内部的构造就像一个小团队。
电流就像这个团队里的领导，指挥着各个成员开始工作。
直流电机里面有转子和定子，定子就像一个固定的圈，是这个小世界的场地框架，而转子呢就像是在场地里跑来跑去干活的小人。
当电流通过的时候，在磁场的作用下，这个转子就开始转动啦。
老实说，我一开始也不明白为什么这三根线就能控制电机这么灵活地转动呢。
尤其是那两根用来控制方向的线。
后来学习了才知道，其中涉及到了电磁感应的原理。
比如说当改变其中一根控制线的电流方向时，就像是给舞台上的小演员下了一个反转指令，电机内部的磁场方向改变了，然后转子就会朝着相反的方向转动。
当我们想要电机正转的时候，电流沿着一种特定的方式在电机里流动；而想要它反转的时候，就像把水流的方向改变了一样，在电机里就是电流方向改变，电机就反转了。
这在实际应用上可太重要了，像我们刚刚提到的玩具车，要是没有这个正反转动的功能，小车只能向前开不能后退，那就太无聊了。
说到这里，你可能会问，是不是所有的直流电机都是这样的三根线呢？其实不是的，还有其他类型的直流电机结构。
不过这种三根线的直流电机比较常见，特别是在小型设备上。
电机在使用的时候也有注意事项哦。
比如说这三个线的连接一定要准确，要是接错了，电机可能就不会正常工作，或者会很快地损坏。
就像你在给玩具搭积木的时候，如果某个关键的积木块放错了位置，整个玩具就不能正常呈现啦。
《让小车动起来》导学案
一、导学目标
1. 了解小车的结构和原理。
2. 掌握小车的制作方法。
3. 能够通过实验控制小车的运动方向和速度。
二、导学内容
1. 小车的结构和原理
小车通常由车身、轮子、电机和电路板组成。
电机通过电路板控制轮子的转动，从而使小车运动。
2. 小车的制作方法
步骤：
（1）准备材料：电机、轮子、电池盒、电线、开关等。
（2）组装电路：将电机、电池盒、开关等毗连好。
（3）安装轮子：将轮子固定在小车底部。
（4）测试小车：毗连电池，测试小车的运动情况。
3. 控制小车的运动
通过改变电路板上的毗连方式，可以控制小车的运动方向和速度。
例如，通过改变电机的正反极性可以改变小车的运动方向。
三、导学过程
1. 导入环节
通过展示一个小车模型，引入本节课的主题：“让小车动起来”。
2. 进修环节
（1）介绍小车的结构和原理。
（2）讲解小车的制作方法，指挥学生一步步制作小车。
（3）实验：让学生通过改变电路毗连方式，控制小车的运动。
3. 拓展环节
让学生自行设计一个小车实验，并进行展示和交流。
四、导学反馈
1. 请学生总结小车的结构和原理。
2. 请学生描述制作小车的步骤。
3. 请学生分享他们设计的小车实验及结果。
五、导学作业
设计一个小车实验，并记录实验过程和结果。
