專利名稱：電磁感應演示器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電磁感應演示器，尤其是能改變電流方向的電磁感應演示器。
背景技術：
人教版普通高中課程標準實驗教科書物理選修3-1第84頁圖3.2-1為在勻強磁場中探究影響通電導線受力因素的演示實驗.該實驗只能定性說明:通電導線所受安培力F與導線長度L及電流I有關；且長度一定時，電流越大，導線所受安培力越大；電流一定時，通電導線越長，安培力越大。不能定量分析安培力大小與二者的關系。
發明內容為了解決上述演示器中不能定量分析安培力大小關系的技術問題，本實用新型提供了一種新型的電磁感應演示器，可將定性分析進一步變為定量分析。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種電磁感應演示器，其特征在于，它包括電源、電磁鐵、導軌、電鍵、墊木、凹槽、刻度尺和導體棒，所述電源包括直流12V電源與J1203型蓄電池，該演示器通過與直流12V電源相連形成電磁鐵來提供電磁場；導軌與J1203型蓄電池及電鍵相連，導軌放在墊木上，其中每塊墊木上面各開有三個凹槽a、b、c，ab之間的距離是10cm，ac之間的距離是13cm，用以固定導軌的位置及改變導線通電部分的長度；導體棒用鋁管或銅棒，長度是16cm-17cm，刻度尺固定于墊木上。本實用新型的有益效果是，可以在定性分析安培力的同時，能夠定量分析安培力，改進了實驗結果。
圖1是本實用新型的演示器的結構圖。圖中1.J1209高中教學電源，2.J2431電磁感應演示器，3.蓄電池，4.電鍵，5.導軌，6.墊木，7.導體棒，8.刻度尺，9.凹槽，10.導線
具體實施方式
如圖1所示J1209高中教學電源(I)用直流12V與J2431電磁感應演示器(2)相連形成電磁鐵提供磁場；導軌(5)與J1203型蓄電池(3)及電鍵(4)相連，導軌(5)放在墊木(6)上,其中每決墊木(6)上面各開有三個凹槽a、b、c (9),其中ab = 10cm, ac =13cm，用以固定導軌(5)的位置及改變導體棒(7)通電部分的長度；導體棒(7)用鋁管(或銅棒)，長約16-17cm，刻度尺⑶固定于墊木(6)上。實驗原理:將導體棒(設為AB)放在導軌上磁場中，閉合電鍵，AB變成一通電導體,在磁場力作用下運動。設運動中所受安培力，摩擦力為f，AB在磁場中運動的距離為So，從開始運動到停下，運動的總距離為S，由動能定理=FssStTfs = O。若每次導體棒從同一位置開始運動，則So不變，又f不變，所以，I = I =常數，
即S，只要研究S與1(或L)的關系，即可知道F$與1(或L)的關系。實驗步驟:一.保持導軌間距L = 13cm不變,驗證F安0^ I1.將導體棒放在導軌上，導軌接蓄電池4V電壓，閉合電鍵，導體棒運動，從刻度尺上讀出棒運動的距離Sp2.將導體棒放于導軌上同一位置，導軌接蓄電池6V電壓，閉合電鍵,棒運動,讀出
距離S2。3.驗證:在誤差允許的范圍內，L 一定，Sw U，又:I=Z，R—定，I U，F安I
R二.保持I (接6V蓄電池)不變，驗證F安-L1.同步驟一、2。2.將導軌間距變為IOcm,導體棒放于導軌上同一位置，閉合電鍵,棒運動，讀出距
離S3。
`[0020]3.驗證:在誤差允許的范圍內，I 一定，S ^ L，即:F安^ L。實驗改進的優勢:1.器材取材容易，簡單制作即成。2.實驗的可視性強，學生可直接觀察。3.實驗數據可直接讀出，便于測量。4.實驗穩定，成功率很高。注意事項:1.由于實驗中使用的蓄電池放電較快且放電電流較大，每次實驗結束要及時斷開電鍵。2.導軌及導體棒要盡量圓滑且接觸良好。3.導軌要水平。另外，若將電磁感應演示器一端墊起，逐漸減小B與1(或L)的夾角，可驗證F安逐漸減小，說明當B丄I (或L)時，F$最大；當B//I (或L)時，F $最小。利用此裝置通過改變電流(或磁場)的方向，還可驗證左手定別。
權利要求1.一種電磁感應演不器,其特征在于，它包括電源、電磁鐵、電鍵、導軌、墊木、導體棒、刻度尺、凹槽和導線，所述電源包括直流12V電源與J1203型蓄電池，該演示器通過與直流12V電源相連形成電磁鐵來提供電磁場；導軌與J1203型蓄電池及電鍵相連，導軌放在墊木上，其中每塊墊木上面各開有三個凹槽a、b、c，ab之間的距離是10cm，ac之間的距離是13cm，用以固定導軌的位置及改變導體棒通電部分的長度；導體棒用鋁管或銅棒，長度是16cm-17cm,刻度尺固定于墊木上。
專利摘要本實用新型提供了一種新型的電磁感應演示器，其特征在于，它包括電源、電磁鐵、電鍵、導軌、墊木、導體棒、刻度尺、凹槽和導線，所述電源包括直流12V電源與J1203型蓄電池，該演示器通過與直流12V電源相連形成電磁鐵來提供電磁場；導軌與J1203型蓄電池及電鍵相連，導軌放在墊木上，其中每塊墊木上面各開有三個凹槽a、b、c，ab之間的距離是10cm，ac之間的距離是13cm，用以固定導軌的位置及改變導線通電部分的長度；導體棒AB用鋁管或銅棒，長度是16cm-17cm，刻度尺固定于墊木上。通過以上設置，本實用新型可以在定性分析安培力的同時，能夠定量分析安培力，改進了實驗結果。
文檔編號G09B23/18GK202956967SQ20122061014
公開日2013年5月29日 申請日期2012年11月7日 優先權日2012年11月7日
發明者王法秀, 王耀福, 王蘭 申請人:王法秀, 王耀福, 王蘭