專利名稱:一種直線電流之間相互作用演示器的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種用于物理教學中關于電流之間通過磁場發(fā)生相互作用的實驗教學儀器,尤其適用于高中物理教學的實驗演示。
背景技術:
按教科書要求該實驗必做(見人教版高中物理第二冊“磁場”一章),書中介紹用兩根平行的直導線,當通過的電流為同向或反向時,使兩根直導線出現(xiàn)相互“吸引”或“排斥”現(xiàn)象,從而達到實驗教學目的。但在實際應用時,由于直導線上部是固定的,下部受彈簧拉力影響,學生難以觀察到實驗現(xiàn)象。也有裝置曾用過錫箔紙帶作為載流導體,雖然有其質量較小又兼有柔性的優(yōu)點,但它比較脆弱易斷,且兩條垂直錫箔紙帶松緊度不易撐握過松會引起彎曲,容易碰到一起,過緊相互“吸引”、“排斥”幅度不大,實驗效果并不明顯。演示時所需電流較大,時間稍長容易引起錫箔紙帶燃燒。
發(fā)明內容
本實用新型提供一種克服上述不足,能清楚地顯示實驗效果的演示器。
本實用新型所采用的技術方案是演示器由金屬桿,上、下圓槽,框架,可調底腳,水平儀,接線柱組成。其特征在于兩根金屬桿作為載流導體通過圓槽豎直嵌擱在框架上,下圓槽前裝有小型水平儀,底部有三個可調底腳,便于儀器調正。面板上裝有電源通、斷開關和電流換向開關,使用方便。為了觀察效果明顯,將兩根載流導體的直線部分漆上醒目的顏色。
本實用新型演示器的優(yōu)點在于選用的兩根載流導體的質量較小,成型角度科學,使其在演示過程中摩擦阻力小,導體接觸良好,所需電流較小,張開或合攏的幅度較大,演示效果直觀明顯。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的立體圖。
圖2是前視圖。
圖3是右視圖。
圖4是頂視圖。
圖5是
圖1中金屬桿(4)的形狀圖。
圖1中1.上圓槽,2.導線,3電流換向開關,4.金屬桿,5.框架,6.下圓槽,7.電源開關,8可調底腳,9.水平儀,10.接線柱。
具體實施方式
如
圖1所示,用有機玻璃制成的框架(5),在上、下面板靠近中心位置、相距2厘米處,固定上、下圓槽(1,6),兩個上圓槽(1)下面分別連接導線(2)沿框架內兩側至接線盒內,通過電源開關(7),電流換向開關(3)由下圓槽(6)、金屬桿(4)與上圓槽(1)形成回路。
金屬桿材料以不銹鋼桿為佳,也可用銅、鋁、鐵桿。直徑為0.15厘米左右,每根金屬桿質量控制在6.5克以內。形狀如圖5所示制成“匚”形,并要求水平部分上短下長的,借助下部分重力的作用使金屬桿兩端觸角緊壓圓槽孔中,保持接觸良好。觸角要制成光滑的圓錐形,離觸角二厘米處,上端向下彎成60°銳角,下端向下彎成135°鈍角。上、下圓槽(1,6)由直徑0.5厘米的帶孔銅螺絲制成,分別固定在上下面板靠近中心位置??變葢浜辖饘贄U觸角制成向內和向外傾斜的凹槽,使金屬桿(4)的上、下觸角與上、下圓槽(1,6)對它們的彈力的方向在一條直線上,可以有效地減少轉動時的摩擦阻力。
實驗前,通過觀察水平儀(9),調正三個可調底腳(8)使兩根載流導體(4)穩(wěn)定在居中平行位置。
當電源與接線柱(10)相連,通過由電源通、斷開關(7)和電流換向開關(3)的控制,兩根載流導體(4)在磁場力的作用下,以上、下圓槽(1,6)為轉動軸進行“吸引”、“排斥”運動。
本實用新型的有益效果是該實驗裝置演示導線基本豎直,通電后相互“吸引”或“排斥”幅度可達10厘米左右,且所需電流較小,調試方便,結構簡單,牢固實用,形象直觀,能較好地達到實驗教學目的。
權利要求1.一種直線電流之間相互作用演示器,由載流導體(4),上、下銅圓槽(1,6),有機玻璃框架(5),可調底腳(8),水平儀(9),接線柱(10)組成,其特征在于兩根金屬桿作為載流導體(4)豎直嵌擱在上、下圓槽(1,6)內,下圓槽(6)前裝有小型水平儀(9),底部有三個可調底腳(8)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種直線電流之間相互作用演示器,其特征在于,“匚”形金屬桿水平部分上短下長,借助下端重力的作用使觸點緊壓圓槽孔中,金屬桿兩端的觸角為光滑的圓錐形,離觸角2厘米處上端向下為60度銳角,下端向下為135度鈍角,上、下圓槽孔內配合金屬桿觸角形成向內和向外傾斜的凹槽,金屬桿的上、下觸角與上、下圓槽對桿的彈力方向在一條直線上。
專利摘要本實用新型公開了一種用于高中物理教學演示直線電流產(chǎn)生相互作用的教學儀器,由載流導體,上、下圓槽,框架,可調底腳,水平儀,接線柱組成,兩根金屬桿作為載流導體豎直嵌擱在上、下圓槽上,以導體兩端的觸角與圓槽形成轉動軸進行轉動?!皑取毙谓饘贄U水平部分上短下長的,借助下端重力的作用使觸點緊壓圓槽孔中,保持接觸良好。上、下兩端觸角分別向下彎成銳角和鈍角。上、下圓槽孔內應配合金屬桿觸角制成向內和向外傾斜的凹槽,使金屬桿的上、下觸角與圓槽對桿的彈力方向在一條直線上,可以有效地減少轉動時的摩擦阻力,因此兩根豎直平行載流導體演示相互吸引、排斥運動幅度較大,形象直觀,較好地達到實驗教學目的。
文檔編號G09B23/18GK2781491SQ200520039658
公開日2006年5月17日 申請日期2005年2月5日 優(yōu)先權日2005年2月5日
發(fā)明者詹順鳳 申請人:詹順鳳