用发光二极管体会交流电及直流电

实验内容

在没有电源装置的情况下,也可以用开关进行交流、直流的切换,并且,通过在暗室中摇晃本装置,以此来了解交流与直流的不同。

所需材料

按照后面所述的顺序自行制作本装置。胶合板(厚4mm,20cm×23cm),木板(1.5cm×1.5cm×20cm),发光二极管(红,绿)2个,铁丝(16cm),接线柱2个,单线(直径1mm,24cm),电池盒(5号电池用)2个,电阻(约100Ω,约10kΩ)2根,AC导线(2m),棉丝3个,塑料管(直径4mm,长3.5cm:空气泵用)。

实验方法

【直流电,其电流方向通常是一定的】

1.如图1所示,在AB之间连接红、绿发光二极管。

图1
图1

2.接如图1所示的方向连接电池。

3.把电池盒的开关打开,红色二极管发光,绿色二极管不发光。

4.按图2所示的方向连接电池,打开开关,于是,与3相反。绿色二极管发光。

图2
图2

5.按照步骤3,让红色发光二极管发光,然后如图3所示用手左右摇晃它,就能看到发光二极管的光像线条一样。

图3
图3

【交流电的电流方向通常是变化的】

1.将电池盒的开关断掉(或者将电池取出也可以管)。

2.将红、绿发光二极管如图4那样连接起来,AC导线与100V交流电相连。于是我们就会看到红、绿二极管开始发出光亮。

图4
图4

3.如图5所示左右摇晃这个二极管,会看到发光二极管时亮时灭。把它放到黑暗的场所,红色二极管熄灭,绿色二极管闪亮。

图5
图5

【制作顺序】

1.用锯切下—块胶合板。

2.由于二极管的腿很短,所以,可以焊上一截铁丝,以便能够与接线柱连接上。

3.请仔细看看二极管,它的两个腿的长短是不一样的。

二极管的长短脚

4.在红色的接线柱上,将红色二极管接在+侧,绿色二极管接在-侧。

5.将电池盒的+端子部弄成凸起状。

电池盒

6.不用左侧的电池盒的开关,用钳子切断开关。

7.电池盒用木螺丝固定。

8.电池盒与电池盒之间要焊接上100Ω的电阻。

9.接线柱和电池盒之间用导线连接。

10.(a)将10kΩ的电阻的两端留出5~10mm,切断多余的部分。

电阻的安装

(b)将电阻的一端如图所示焊上。

(c)贴上保护塑料膜,将电阻的端子焊在电池盒上。

(d)为了不让保护膜脱落,可使用粘合剂。

11.用U形钉固定AC软线时,要在三合板的底下垫上木板。

装配图

说明

我们用示波管来显示直流电和交流电的波形,就会得到如图所示的图形。二极管或亮或灭是与其电流方向相对应的。

图6图7
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发布时间:2014/7/3 下午9:31:53  阅读次数:6634

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