实验10-测定直流电动机的效率
直流电动机实验报告
直流电动机实验报告直流电动机实验报告引言直流电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于工业生产和日常生活中。
本实验旨在通过实际操作和数据记录，探究直流电动机的工作原理和性能特点。
实验目的1. 了解直流电动机的基本结构和工作原理；2. 掌握直流电动机的调速方法；3. 研究直流电动机的性能特点，如转速、转矩和效率等。
实验器材1. 直流电动机；2. 直流电源；3. 电流表和电压表；4. 转速测量仪。
实验步骤1. 将直流电动机与电源连接，确保电源开关处于关闭状态；2. 通过电流表和电压表测量直流电动机的额定电流和额定电压；3. 打开电源开关，观察直流电动机的运转情况；4. 使用转速测量仪测量直流电动机的转速；5. 调节电源电压，记录不同电压下的转速和电流数据。
实验结果与分析通过实验记录的数据，我们可以得到直流电动机的转速和电流随电压变化的关系。
在低电压下，电动机的转速较低，电流较小；而在高电压下，电动机的转速较高，电流较大。
这是因为直流电动机的转速与电压成正比，电流与负载有关。
此外，我们还可以计算直流电动机的效率。
效率是指电动机输出的功率与输入的功率之比。
通过测量电动机的输入电流和电压，以及输出的机械功率，我们可以计算出直流电动机的效率。
实验结果显示，直流电动机的效率随着负载的增加而下降，这是因为在负载增加的情况下，电动机需要消耗更多的能量来克服摩擦力和阻力。
讨论与结论本实验通过实际操作和数据记录，深入探究了直流电动机的工作原理和性能特点。
通过分析实验结果，我们可以得出以下结论：1. 直流电动机的转速与电压成正比，电流与负载有关；2. 直流电动机的效率随着负载的增加而下降；3. 直流电动机在不同电压下的运转情况各异，可以根据实际需求进行调速。
在实际应用中，直流电动机具有广泛的用途，如工业生产中的机械传动、交通工具中的驱动系统以及家用电器中的电机等。
了解直流电动机的性能特点对于正确选择和使用电动机至关重要。
电机与拖动基础第三版林瑞光答案
电机与拖动基础第三版林瑞光答案【篇一：10《电机与电力拖动基础》教学大纲】txt>electric machinery and drive课程代码： d1081060总学时〔理论＋实践〕： 51+0 学分：3 课程性质：学科基础课课程类别：必修课先修课程：《高等数学》、《大学物理》、《电路分析基础》面向专业：电气工程及其自动化专业开课学科：检测技术及自动化装置开课二级学院：机电工程学院执笔：陈卫民审校：钱晓耀一、课程的地位与任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业基础课，其主要任务是学生通过本课程的学习获得电机与拖动的基本理论知识，使学生掌握常用的交直流电机、变压器、控制电机等的基本结构，工作原理和运行特性；电机拖动系统的静态、动态特性；初步掌握不同电动机的调速方法和技术指标；并能了解一些电机及拖动系统的发展方向。
二、课程主要内容与基本要求了解电力拖动系统的组成及发展过程；电力拖动系统的应用领域；电机、电机拖动的基本概念；了解本课程的专业地位和特点。
掌握直流电机的基本工作原理和结构；了解电枢绕组的最基本形式；理解直流电机的磁场及电枢反应；掌握直流电机的电枢电动势、电磁转矩和电磁功率的三个基本方程式及他〔并〕励直流电动机的工作特性。
掌握电力拖动系统的运动方程式；掌握生产机械的转矩特性、他励直流电动机机械特性、电力拖动系统的稳定运行条件；理解他励直流电动机的起动方法、制动及制动方式的选择；掌握他励直流电动机的调速方法；了解评价调速方法的主要指标、调速方法与负载性质的配合；了解他励直流电动机过渡过程的一般分析方法。
了解变压器的应用、分类；掌握变压器的基本工作原理、额定值；掌握单相变压器的空载运行时的物理状况、变化、空载电流；掌握空载运行时的电势平衡方程、空载运行是的等效电路和向量图；掌握单相变压器负载运行时的物理状况、基本方程、折算法、等效电路和向量图；理解变压器参数的空载实验、短路实验；理解变压器的工作特性；理解三相变压器及其它用途的变压器。
直流他励电动机实验报告
直流他励电动机实验报告一、实验目的：1.了解直流电动机的基本构造和工作原理；2.掌握直流电动机的性能、工作特性曲线和调速方法；3.学会使用直流电动机进行工作效率和转速的测试。
二、实验器材：1.直流电动机（他励电动机）；2.电阻箱；3.拖动机械负载；4.直流电源；5.电压表、电流表；6.转速测量装置（如测速发电机、光电转速计等）。
三、实验过程：1.将直流电源与直流电动机连接，并接入电阻箱和电流表，以调整电流大小；2.将转速测量装置连接到电动机输出轴上，以测量电机的转速；3.将拖动机械负载连接到电动机轴上，用于测试电机的负载特性；4.分别调整电压大小和拖动负载，记录电动机的转速和电流值；5.根据记录的数据，绘制电动机的负载特性曲线和转速-电压特性曲线；6.计算电动机的工作效率。
四、实验结果：1.负载特性曲线：将电动机的输出转矩与输出功率绘制在坐标系上，可得到负载特性曲线。
该曲线表明了电动机在不同拖动负载下的性能特点，可以确定电动机的最大输出功率和最大输出转矩等参数。
2.转速-电压特性曲线：将电动机的输出转速与输入电压绘制在坐标系上，可得到转速-电压特性曲线。
该曲线表明了电动机的转速与输入电压之间的关系，可以确定电动机的稳态转速及其与电压的关系。
五、实验讨论：1.根据负载特性曲线，我们可以确定电动机的最大输出功率和最大输出转矩，从而评价电动机的性能优劣。
2.根据转速-电压特性曲线，我们可以了解电动机的稳态转速和转速与输入电压之间的关系，从而确定电动机的调速范围和调速方式。
3.通过工作效率的计算，我们可以评估电动机在工作时的能量转换效率，从而选择合适的电动机在实际生产中使用。
六、实验结论：通过本次实验，我们深入了解了直流他励电动机的基本特性和工作原理，并通过实验数据的分析，掌握了电动机的调速方法和工作效率的计算。
这些实验数据和分析结果对于工程应用和电机器械设计具有一定的参考价值，为后续的相关研究提供了基础。
高中物理：新教材实验-测定直流电动机的效率
测定直流电动机的效率
实验目的
测定在一定电压下工作的直流电动机的效率
实验器材
直流电动机（带长轴，额定电压4.5V）、电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码小盘（质量已知）、停表、刻度尺、砝码若干、细绳一根、导线等。
1．本实验给出的主要器材，如图所示。
2．讨论：本实验中应如何测定电动机的输出功率和输入功率？
3．写出计算电动机效率η的表达式。
4．本实验要测定的物理量有哪些？
5．在下面框中画出实验装置示意图，设计实验步骤。
（注意：至少测量三次）
6．设计实验数据记录表格。
7．将自己设计的方案与别组同学进行交流，修正自己的方案。
8．完成上述实验，并得出结论。
直流他励电动机实验报告
直流他励电动机实验报告电机学实验报告——直流他励电动机实验姓名：张春学号：2100401332实验三直流他励电动机实验一、实验目的1．掌握用实验方法测取直流他励电动机的工作特性和机械特性。
2．掌握直流他励电动机的调速方法。
二、实验内容1．工作特性和固有机械特性保持和不变，时，测取工作特性、、及固有机械特性。
2．调速特性（1）改变电枢电压调速保持电动机不变，常数，测取。
（2）改变励磁电流调速保持，常数，时，测取。
3．观察能耗制动过程三、实验说明及操作步骤1．他励直流电动机的工作特性和固有机械特性按图3-4接线，电阻选用挂箱上的阻值为、电流为的可调电阻，作为直流并励电动机的起动电阻，电阻选用挂箱上的阻值为的可调电阻. 并接上励磁电流表（mA）和电枢电流表（A）。
（1）打开设备开关和设置好各个按钮状态，将电动机励磁回路电阻调至阻值最小，电枢回路起动电阻调至阻值最大。
（2）调节直流稳压电源上的“电压调节”旋钮，使电动机输入电压为，电动机电枢回路起动电阻调至最小值，增加电动机磁场调节电阻，使电动机转速达额定值。
（3）调出电动机的额定运行点，确定电动机的额定励磁电流。
（4）在保持，不变的条件下，逐次减小电动机的负载，在额定负载到空载范围内，测取电动机电枢电流，转速和输出转矩，共取组数据，记录于表3-1中。
表中：电动机输入功率P1＝U a I a+U f I fn，输出功率P2=0.105nT2 效率表3-1 工作特性和固有机械特性实验数据实验数据1.11.0 0.9 0.8 0.4 0.3 0.21601611 16241638169317117341.181.08 0.970.860.4 0.280.15计26023821619410684.62.9算 数 据.96 .96 .96 .96 .96 96 6 198.24 182.59 165.40 147.91 71.11 50.27 27.31 75.97 76.45 76.24 75.87 66.48 59.17 43.382．调速特性（1）改变电枢电压的调速直流电动机起动后，将电阻调至零，按上述方法调出电动机的额定运行点，即电动机的，，同时满足，保持此时的值和不变，调节直流稳压电源上的“电压调节”旋钮，使电枢两端电压减小，测取电动机的电枢电压、转速和电枢电流，从至范围内，共取组数据，记录于表3-2中。
直流电动机实验原理
直流电动机实验原理引言直流电动机是一种将直流电能转换为机械能的电机。
它广泛应用于工业生产、交通运输、家用电器等领域。
本文将介绍直流电动机的实验原理，包括其工作原理、组成结构以及实验过程。
一、工作原理直流电动机的工作原理基于电磁感应和洛伦兹力。
当直流电流通过电动机的定子绕组时，产生的磁场与电动机的磁场相互作用，产生力矩使转子转动。
二、组成结构直流电动机主要由定子、转子和集电器三部分组成。
1. 定子：定子由绕组、磁极和铁芯构成。
绕组通电产生磁场，磁极将磁场集中在空间中。
2. 转子：转子由绕组和铁芯构成。
当定子磁场与转子绕组中的电流相互作用时，产生力矩使转子转动。
3. 集电器：集电器是连接电源和电动机绕组的部分，用于实现电流的正向传递。
三、实验过程进行直流电动机实验时，需要准备以下实验器材和材料：1. 直流电源：提供电流给电动机。
2. 直流电动机：用于转换电能为机械能。
3. 电流表和电压表：用于测量电动机的电流和电压。
4. 电阻器：用于调节电动机的负载。
5. 电线和连接器：用于连接电动机和电源。
实验步骤如下：1. 将直流电源连接到电动机的正负极。
2. 将电流表和电压表分别连接到电动机的电流和电压测量点上。
3. 打开直流电源，调节电阻器使电动机转速适中。
4. 分别记录电动机的电流和电压值。
5. 改变电阻器的阻值，观察电动机的转速变化，并记录相应的电流和电压值。
6. 分析实验结果，得出直流电动机的特性曲线。
四、实验结果与分析通过实验可以得到直流电动机的特性曲线，其中包括电流-转速曲线和电压-转速曲线。
这些曲线可以用来评估电动机的性能和效率。
在实验中，我们可以观察到当负载增加时，电动机的转速会下降，电流和电压也会相应增加。
这是因为在负载增加的情况下，电动机需要提供更大的力矩来克服负载的阻力，因此需要更多的电流和电压来保持转速稳定。
通过实验可以得出直流电动机的效率公式为：η = Pout / Pin，其中η表示效率，Pout表示输出功率，Pin表示输入功率。
直流电动机实验报告
直流电动机实验报告电机实验报告课程名称：______电机实验_________指导老师：___ _____成绩：__________________实验名称：_______直流并励电动机___________实验类型：________________同组学生姓名：一、实验目的和要求1.掌握用实验方法测取直流并励电机的工作特性和机械特性。
2.掌握直流并励电机的调速方法。
二、主要仪器设备D17直流并励电动机，测功机，实验工作台三、实验步骤与内容1.记录名牌数据：额定电压220V，额定电流1.1A，额定功率185W，额定转速1600r/min，额定励磁电流 <0.16A特性和机械特性<1> 电动机启动前，将R1最大，Rf调至最小，测功机常规负载旋钮调至零，直流电压调至零，各个测量表均调至最大量程处。
<2> 接通实验电路，将直流电压源调至25伏左右，在电动机转速较慢的情况下，判断其转向是否与测功机上箭头所示方向一致。
若不一致，则将电枢绕组或励磁绕组反接。
<3> 将R1调至零，调节直流电压源旋钮，使U=220V，转速稳定后将测功机转矩调零。
同时调节直流电源旋钮，测功机的加载旋钮和电动机的磁场调节电阻Rf，使U=UN=220V，I=IN=1.1A，n=nN=1600r/min，记录此时励磁电流If，即为额定励磁电流IfN。
<4> 在保持U=UN=220V，If=IfN=0.071A及R1=0不变的条件下，逐次减小电动机的负载，测取电动机输入电流I，转速n和测功机转矩M，其中必要测量额定点和空载点。
<5> 根据公式 P2=0.105*n*M2，P1=U*I η= P2/ P1*100% Ia=I-IfN, 计算出Ia、P2、η4.调速特性（1）改变电枢端电压的调速<1> 直流电动机启动后，将电枢调节电阻R1调至0，同时调节测功机、直流电源及电阻Rf，使U=UN=220V，M2=500mN.m，If=IfN=0.071A<2> 保持此时的M2和If=IfN，逐次增加R1的阻值,即降低电枢两端的电压Ua，测取Ua，n, I （2）改变励磁电流的调速<1> 直流电动机启动后，将电阻R1和Rf调至0，同时调节测功机、直流电源，使电动机U=UN=220V，M2=500mN.m。
直流电机认识实验
实验一 直流电机实验一、 实验目的1．了解实验室电源状况及具体布置。
2．认识电机机组及常用测量仪器、仪表等组件。
3．熟悉直流电机运行前的一般性检查。
4．掌握直流电动机的基本接线方法。
5．掌握直流电机起动及调速方法。
二、 实验内容1．了解实验室基本状况。
2．直流电机运行前的一般性检查。
3．直流电动机的接线。
4．直流电动机的起动、调速及转向的改变。
三、 预习要点1．直流电动机起动时应注意的问题。
2．直流电动机停机时应注意的问题。
3．使用测量仪表时应注意的问题。
4．安全操作的注意事项。
四、 原理简述电机是用来进行机电能量转换的电磁装置。
将直流电能转换为机械能的电机叫做直流电动机，将机械能转换为直流电能的电机叫做直流发电机。
直流电机由静止部分和转动部分组成。
静止部分称为定子，包括主磁极、换向极、电刷装置和机座等主要部件。
转动部分称为转子，又称电枢，它主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴和风扇等部件。
电动机从静止到稳定运行状态的过程,称为起动过程。
为了克服静摩擦转矩和负载转矩，缩短起动时间，提高生产效率，要求电动机有足够的起动转矩St T 。
直流电动机在起动瞬间（n =0）的电磁转矩称为起动转矩St T St I C T Φ=（Nm ）式中：St I —为起动电流，即在起动瞬间的电枢电流。
要使起动转矩St T 足够大，就要求磁通Φ和起动电流St I 也足够大。
在起动开始瞬间，先将励磁绕组接上电源，并将其回路中的调节电阻全部切除或予以短路，使励磁电流尽可能大些，以保证起动时磁通为最大。
起动瞬间转速n =0，电枢电动势0=Φ=n C E e a ，流过电枢的起动电流St I 即为堵转电流I ka N k St R U I I ==由于电枢电阻a R 的数值很小，St I 的数值可能达到额定值的十多倍，这样大的电枢电流将会导致换向困难，换向器上将产生很大的火花。
同时电动机将产生过大的转矩和很高的加速度，使传动机构与生产机械受到很大的冲击力，可能损坏设备。
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实验十：测定直流电动机的效率
实验目的：
测定在一定电压下工作的直流电动机的效率 实验原理：
直流电动机的输出功率和输入功率的比值就是电动机的效率，通过电流表和电压表测出电动机的输入功率，通过绳的的拉力对盛砝码小盘做功的功率测出电动机的输出功率。
可以求出：%100UI mgv %100⨯=⨯=
入出P P η或%100UIt
mgh
%100⨯=⨯=入出W W η （电动机输入功率P 入=UI ，
实验器材：
直流玩具电动机（带长轴，额定电压4.5V ）、电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码小盘（质量已知）、秒表、刻度尺、砝码若干、细绳一根、导线若干。
实验步骤：
1) 将电动机和电源、开关、电压表、电流表等按右
图所示方式连接。
2) 在电动机长轴上固定细绳，跨过定滑轮连接盛砝
码小盘。
3) 开启电源，当盛砝码小盘匀速上升时，记录运动
位移和时间以及电压表、电流表的读数。
4) 改变盛砝码小盘内砝码的个数或改变滑动变阻
器阻值，重复“步骤3”测三组数据。
练习：
1、在用直流电动机提升砝码来测量其效率的实验中，要用到以下主要器材：电动机、电源、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码的小盘、刻度尺、秒表、砝码、细线等。
(1)本实验要测定的物理量是 ， (2)用刻度尺和停表是为了测量 ，
(3)使用滑动变阻器是为了 ， (4)写出计算电动机效率的表示式 = (5) 请在图15-11-9中方框内画出实验电路图，并在实物图中用笔线代替导线将实物连接成实验电路图。
2、如图15-11-10所示，秒表的读数为_______________。
图
15-11-10
图15-11-9。