作品名称：转动奇蹟―探究电动机的奥秘.PDF

科別：物理科 組別：國小組 作品名稱： 轉動奇蹟―探究電動機的奧秘 關鍵 詞 ：電動機 、電流磁效應 、馬達 編號：080115 學校名稱： 台北市萬華區西門國民小學 作者姓名： 陳姵穎、陳怡君、簡婕羽、陳品軒、簡齊瑩 指導老師： 黃翠娟、連思漢 摘要 電動機和馬達是一樣的，電動機是較正式的稱呼，而馬達是一般常用的俗 稱。本次從事電動機的研究發現到使用較粗的漆包線所作成的電動機，果然可以 使棉線纏繞上去，因此可以用來測量電動機一定時間內轉動的圈數，解決了課本 上無法測量電動機轉動圈數的難題。除此之外，經由實驗我們還了解到線圈的改 變、整流器的位置以及場磁鐵的移動與電動機轉動情形的相互關係。在我們鍥而 不捨的努力之下，終於克服了種種的難題，得到了許多令人 滿意的答案，也歸納出電動機之所以不會轉動的原因，並能夠用力圖來說明電動 機的轉動方向與速度快慢，而我們也希望能將實驗的結果提供給大家當作教學上 的補充資料或是往後製作電動機上的參考。 壹、研究動機 課本第四單元簡易電動機的製作，其中 P44 的實驗將棉線綁在線圈的一端並 掛上砝碼，以測量在一定時間內電動機轉動的圈數，但是同學們實驗結果都失 敗，於是老師高分貝喊話“凡是可以完成實驗的人加十分”果然大家埋頭苦幹， 但是要讓綁在線圈上的棉線纏繞，跟著線圈一起轉，仍然是一項不可能的任務， 結果，沒有人被加分。後來我們看到牛頓出版社所製作的大型電動馬達，有人立 刻聯想到如果製作一個較粗較大線圈的電動機是不是比較容易纏繞棉線呢？到 底漆包線粗細造成重量的不同對電動機轉動影響有多大呢？線圈的大小、形狀對 電動機的轉動快慢影響又是如何呢？進行課本的實驗時必須不斷移動整流器跟 場磁鐵的位置，電動機才會轉動，那麼整流器和場磁鐵的位置對電動機轉動與否 有什麼樣的關係呢。太多的疑問使我們決定一起來探究電動機的奧妙之處。 貳、研究目的 （一）在課本上有一個實驗，要將棉線綁在線圈的一端並掛上砝碼，以測量在一 定時間內電動機轉動的圈數。可是一直都沒有成功，所以我們想解決課本 上的難題。 （二）探究線圈、整流器以及場磁鐵的改變對電動機轉動情形的影響。 （三）培養細心負責的科學態度以及主動學習的積極態度。 參、研究器材 一號電池數個、電池座、迴紋針、棉線、不同粗細的漆包線、 燈泡、鱷魚夾、砂紙、標籤紙、三用電錶、剪刀、尺、膠帶、 磁鐵、指北針、木板、馬錶、游標卡尺、天秤、砝碼。 肆、研究過程 研究（一）電池大哥還夠力嗎？ 實驗：比較電池電壓與電流的不同，對電動機轉動快慢的影響。 （一）實驗器材