CN202956967U - 电磁感应演示器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型的电磁感应演示器,其特征在于,它包括电源、电磁铁、电键、导轨、垫木、导体棒、刻度尺、凹槽和导线,所述电源包括直流12V电源与J1203型蓄电池,该演示器通过与直流12V电源相连形成电磁铁来提供电磁场;导轨与J1203型蓄电池及电键相连,导轨放在垫木上,其中每块垫木上面各开有三个凹槽a、b、c,ab之间的距离是10cm,ac之间的距离是13cm,用以固定导轨的位置及改变导线通电部分的长度;导体棒AB用铝管或铜棒,长度是16cm-17cm,刻度尺固定于垫木上。通过以上设置,本实用新型可以在定性分析安培力的同时,能够定量分析安培力,改进了实验结果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电磁感应演示器,尤其是能改变电流方向的电磁感应演示器。
背景技术
人教版普通高中课程标准实验教科书物理选修3-1第84页图3.2-1为在匀强磁场中探究影响通电导线受力因素的演示实验.该实验只能定性说明:通电导线所受安培力F与导线长度L及电流I有关;且长度一定时,电流越大,导线所受安培力越大;电流一定时,通电导线越长,安培力越大。不能定量分析安培力大小与二者的关系。
发明内容
为了解决上述演示器中不能定量分析安培力大小关系的技术问题,本实用新型提供了一种新型的电磁感应演示器,可将定性分析进一步变为定量分析。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种电磁感应演示器,其特征在于,它包括电源、电磁铁、导轨、电键、垫木、凹槽、刻度尺和导体棒,所述电源包括直流12V电源与J1203型蓄电池,该演示器通过与直流12V电源相连形成电磁铁来提供电磁场;导轨与J1203型蓄电池及电键相连,导轨放在垫木上,其中每块垫木上面各开有三个凹槽a、b、c,ab之间的距离是10cm,ac之间的距离是13cm,用以固定导轨的位置及改变导线通电部分的长度;导体棒用铝管或铜棒,长度是16cm-17cm,刻度尺固定于垫木上。
本实用新型的有益效果是,可以在定性分析安培力的同时,能够定量分析安培力,改进了实验结果。
附图说明
图1是本实用新型的演示器的结构图。
图中1.J1209高中教学电源,2.J2431电磁感应演示器,3.蓄电池,4.电键,5.导轨,6.垫木,7.导体棒,8.刻度尺,9.凹槽,10.导线
具体实施方式
如图1所示:J1209高中教学电源(1)用直流12V与J2431电磁感应演示器(2)相连形成电磁铁提供磁场;导轨(5)与J1203型蓄电池(3)及电键(4)相连,导轨(5)放在垫木(6)上,其中每决垫木(6)上面各开有三个凹槽a、b、c(9),其中ab=10cm,ac=13cm,用以固定导轨(5)的位置及改变导体棒(7)通电部分的长度;导体棒(7)用铝管(或铜棒),长约16-17cm,刻度尺(8)固定于垫木(6)上。
实验原理:
将导体棒(设为AB)放在导轨上磁场中,闭合电键,AB变成一通电导体,在磁场力作用 下运动。设运动中所受安培力为F安,摩擦力为f,AB在磁场中运动的距离为So,从开始运动到停下,运动的总距离为S,由动能定理:F安S0-fs=0。
实验步骤:
一.保持导轨间距L=13cm不变,验证F安∝I
1.将导体棒放在导轨上,导轨接蓄电池4V电压,闭合电键,导体棒运动,从刻度尺上读出棒运动的距离S1。
2.将导体棒放于导轨上同一位置,导轨接蓄电池6V电压,闭合电键,棒运动,读出距离S2。
二.保持I(接6V蓄电池)不变,验证F安∝L
1.同步骤一、2。
2.将导轨间距变为10cm,导体棒放于导轨上同一位置,闭合电键,棒运动,读出距离S3。
3.验证:在误差允许的范围内,I一定,S∝L,即:F安∝L。
实验改进的优势:
1.器材取材容易,简单制作即成。
2.实验的可视性强,学生可直接观察。
3.实验数据可直接读出,便于测量。
4.实验稳定,成功率很高。
注意事项:
1.由于实验中使用的蓄电池放电较快且放电电流较大,每次实验结束要及时断开电键。
2.导轨及导体棒要尽量圆滑且接触良好。
3.导轨要水平。
另外,若将电磁感应演示器一端垫起,逐渐减小B与I(或L)的夹角,可验证F安逐渐减小,说明当B⊥I(或L)时,F安最大;当B//I(或L)时,F安最小。
利用此装置通过改变电流(或磁场)的方向,还可验证左手定别。
Claims (1)
1.一种电磁感应演示器,其特征在于,它包括电源、电磁铁、电键、导轨、垫木、导体棒、刻度尺、凹槽和导线,所述电源包括直流12V电源与J1203型蓄电池,该演示器通过与直流12V电源相连形成电磁铁来提供电磁场;导轨与J1203型蓄电池及电键相连,导轨放在垫木上,其中每块垫木上面各开有三个凹槽a、b、c,ab之间的距离是10cm,ac之间的距离是13cm,用以固定导轨的位置及改变导体棒通电部分的长度;导体棒用铝管或铜棒,长度是16cm-17cm,刻度尺固定于垫木上。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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GR01 | Patent grant | ||
DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Wang Yaofu Document name: Notification of Termination of Patent Right |
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130529 Termination date: 20131107 |