书城童书走进电学世界(物理知识知道点)
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第62章 电流计的设计

电学不只是研究静电的,在更多的时候,我们要研究电流,这就需要电流计。怎么才能设计一个电流计呢?下面我们教你做一个最简单的电流计的方法。

用直径0.2毫米的漆包线在火柴匣的两端各绕50圈,两个线圈中间的连线不要断开。再在火柴匣的上面开出一个圆孔,匣中心放一个指南针,并且固定住,一个最简单的电流计就做成了。

使用的时候,转动火柴匣,使指南针两端的线圈平行,然后把它接入要测试的电路里。如果电路中有电,磁针就立即转动,没有电就不会动。它能比较灵敏地测出电路中是否存在电流。

下面再做一个直流电流检验计,它不但能判断出电路中有无电流,而且还可以测出电极的正负和电压的大小。

先做磁针部分。找一块0.5毫米厚的钢片,做成一个宽4毫米、长10毫米左右的长方片。再找一根直径1毫米、长20毫米左右的钢丝,把它的两端磨尖,尖顶磨圆滑,然后把长方形钢片垂直地焊在钢丝的中间,同时在钢丝1/4处的相反方向上,焊一根细铜丝作为指针,最后将钢片磁化。

再做一个支架。找一块厚2毫米、宽5毫米、长50毫米的铜片或铝片,在它两端的相应位置各打一个半深的孔(不能打透了),要收拾得比较光滑。把铜片(或铝片)弯曲成槽形,使两端的孔对正。把钢丝轴装上,使它既不能脱出,又能灵活地转动。

用0.1~0.2毫米直径的漆包线,绕成直径10毫米、高5毫米的线圈,约绕300圈。把它压扁用胶布包好后,固定在槽形架内,使磁钢片能在线圈中自由摆动。然后把槽形架装在一块小方木板上。

在硬纸板上,以铜丝指针长度为半径画一个60度的弧,把弧的左端定为零点。把硬纸板固定在指针后面,把线圈两端的漆包线引出来。

最后用一个前面装有玻璃的无底盒子盖在木板座上,直流电检验计就做成了。

为了使用起来方便,还要对检验计进行测试,标出正、负端和刻度盘。

在不接电池的情况下,先把指针调到零点,即把指针向左调一个适当的角度,使它静止的时候指到圆弧左端的0点。然后给检验计接上两节电池,观察指针偏转的情况,如果指针向左偏转,就把电池的正负极调换一下,让指针向右偏转,这时给接电池正极的接线柱标上“+”号,接电池负极的接线柱标上“-”号。这样就可以用它来测定未知电极了。

要是能找到一个准确的伏特表,可以用它作标准来划出电压的刻度,方法是用伏特表量出1.5伏、3伏、6伏……的电池,把它们分别接到检验计上,在指针偏转的相应位置上标出1.5、3、6等数字,再根据需要在大刻度之间均匀地划出若干小格,调试工作就算完成了。

这个检验计比较灵敏,很小的电流就能引起指针偏转。但因为表针是依靠磁钢片的重力返回原位的,所以容易左右摇摆,不太稳定,因而量出的数字不很准确。不过这种误差对我们做的一般实验来说影响不大。

验电器是研究电学的最基本工具。有了它,我们就可以通过串联或并联若干电阻,而得到实验室必备的安培表、伏特表、欧姆表了。直流输电直流输电,就是将发电厂发出的交流电,经整流器变换成直流电输送至受电端,再用逆变器将直流电变换成交流电送到受端交流电网的一种输电方式。主要应用于远距离大功率输电和非同步交流系统的联网,具有线路投资少、不存在系统稳定问题、调节快速、运行可靠等优点。