教具制作創(chuàng)新設計觸電實驗器

1、創(chuàng)新設計1“觸電”實驗器（CDQ -1型）江蘇省泗陽縣李口中學 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”，本人設計的“觸電”實驗器CDQ1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：.模擬家庭用電，使測電筆發(fā)光.模擬“觸電”實驗三主要技術性能：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：1.5V6V。

2、四原理與結構原理圖如下：DC次級BA初級原理：在閉合鐵心上繞有兩組線圈，當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，0.38的漆包線約5米，0.13的漆包線50克，透明膠帶，導線和電池等。六制作方法：（1）

3、用0.38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0.13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1.5V6V次級高壓輸出BCD實驗一：模擬家庭用電，使測電筆發(fā)光 將上圖中的D接入大地； 一位同學站在大地上用手正確握住測電筆，使筆尖接觸C；2 另一位同學用一節(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” 讓一名或幾名同學手拉手串聯(lián)起

4、來，兩端的同學分別用一只手捏住C、D兩個接線頭； 再由一名同學將一節(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手牽手串聯(lián)同時做,當多個同學串聯(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CDQ2的注意事項3即可）S6

5、V初級ACD次級高壓輸出常閉觸點常開觸點B1.56V創(chuàng)新設計2 “觸電”實驗器（CDQ -2型）江蘇省泗陽縣李口中學 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”，本人設計的“觸電”實驗器CDQ2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：.模擬家庭用電，使測電筆發(fā)光.模擬“觸電”三主要技術性能： 1.初級線圈匝數(shù)：100匝；2.次級線圈匝數(shù)

6、：10000匝；3.初級間斷直流電壓：1.5V6V；4.電磁繼電器線圈匝數(shù)：400匝；15.電磁繼電器直流電壓：3V6 V。四原理與結構次級高壓輸出初級間斷直流電壓1.5V6V3V4.5VS2OFF1.5V6VCDA1N4007BS11N40076VR1KLED原理圖如下：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 =

7、 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，單刀五擲開關一只，1N4007整流二極管兩只，大螺絲釘一顆，0.38的漆包線約5米，0.13的漆包線50克，0.20.4的漆包線3m4m，自行車鋼條兩根，小鐵片一塊，木板，木螺絲幾根，透明膠帶，導線和電池等。六制作方法：1，“觸電器”制作（1）用0.38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0.13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

8、骨架。如下圖：初級 100匝次級10000匝2電磁繼電器制作2取一大螺絲釘，用透明膠帶包兩層，然后再用0.20.4的漆包線在上面繞400匝；剪一塊適當鐵片和一段自行車鋼條焊接好做成一根彈簧鐵片；將步驟1做成的電磁鐵和步驟2做成的彈簧鐵片按圖示做成電磁繼電器用木螺絲釘安裝在小木板上。如下圖：6VS1鐵片鋼條3.組裝調(diào)試將電磁繼電器、“觸電器”、開關、二極管和電源用導線在木板上按下圖連接組裝好；適當調(diào)整彈簧鐵片與大螺絲釘間的距離，使得彈性觸點接觸良好，彈簧鐵片能振動。七. 實驗操作過程：實驗原理圖如下：初級間斷直流電壓1.5V6V次級高壓輸出3V4.5VS2OFF1.5V6VCDA1N4007BS11N40076V鐵片鋼條R1KLED實驗一：模擬家庭用電，使測電筆發(fā)光將上圖中的D接入大地； 一位同學站在大地上用手正確握住測電筆，使筆尖接觸C； 閉合開關S，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” 讓一名或幾名同學手拉手串聯(lián)起來，兩端的同學分別用一只手捏住C、D兩個接線頭； 閉合開關S，則C、D間的同學都會產(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