实验八十八 发电机原理实验目的通过图线观察了解发电机的原理。实验原理线圈在磁场中转动，由于切割磁感线而产生感生电动势，通过电刷不同的连接方式，改变输出交直流。实验器材朗威®DISLab、计算机、手摇交直流发电机、导线等。实验装置图见图 88-1。实验过程与数据分析1．将电压传感器接入数据采集器；2．将电压传感器与发电机输出端并联；3．设置“采样频率”为“500”；4．缓慢摇动发电机模型的手柄，观察电压窗口内的图线变化；5．变换传感器窗口的显示方式，分别观察采用“示波”、“指针”和“数字”显示方式时发电机输出的电压信号特点，总结其规律；6．调整电刷的连接方式，观察交流电（图 88-2）与直流电（图 88-3）的不同；图 88-1 实验装置图17．改变摇动发电机的速度，结合实验图线（图 88-4），分析发电机转速与交流电频率之间的关系。注意手摇发电机产生的电压波形不是正弦波的原因在于发电机使用的永久磁铁是蹄形磁铁，因此转子不是在均匀磁场中转动。建议组织学生以分组的形式，利用实验室现有的漆包线、绕线机、磁性材料进行自制风力、人力发电机比赛，并结合国家当前的能源形式，围绕节约能源、利用可再生能源进行探索。图 88-2 发电机的交流电压波形 图 88-3 发电机的直流电压波形图 88-4 发电机的转速与频率的关系2
