焦耳定律演示器制造技术

技术编号:12107161 阅读:94 留言:0更新日期:2015-09-24 01:06
本实用新型专利技术公开了一种焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体和温度采集显示系统,容器体顶部密封连接有盖体,容器体内设有电阻,容器盖体上设有与电阻连接的两个接线柱;所述温度采集显示系统包括温度传感器、微处理器和温度数显屏,温度传感器设在容器体内并与微处理器的信号输入端连接,温度数显屏设在背板上部并与微处理器的信号输出端连接,容器体外侧设有保温装置,有效防止空气流动导致的试验温度不稳定,提高了试验精确度,增强了实验效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于物理教学实验装置,具体涉及一种焦耳定律演示器
技术介绍
在新编义务教育物理课程标准中提出“通过实验,探宄并了解焦耳定律”,焦耳定律实验装置是保障实验成功的关键。现有教学演示使用电阻丝通电加热煤油,通过水银温度计测量温度,来探宄焦耳定律,占用时间太长,不适于中学课堂教学;后来用电阻丝通电加热密闭容器内的空气,空气受热体积膨胀,推动U形管内的液柱升高,比较受热膨胀大小,来探宄焦耳定律,这种实验仪器占用时间短,有助于课堂教学实验,但是,比较受热膨胀大小是一种间接定性实验,没有直接感受温度,具有误差大、可见度小、灵敏度低且不太直观的缺陷;专利号为CN201220345888.9的专利公开了一种温度数显型焦耳定律演示器,虽然教学演示实验更直观清楚,节约实验时间,但是实验过程中,由于空气流动,试验温度不恒定,导致试验结果误差较大。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的不足之处,提供一种实验精确度高、可见度大的焦耳定律演示器。本技术采用以下技术方案实现上述目的:焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体和温度采集显示系统,容器体顶部密封连接有盖体,容器体内设有电阻,容器盖体上设有与电阻连接的两个接线柱;所述温度采集显示系统包括温度传感器、微处理器和温度数显屏,温度传感器设在容器体内并与微处理器的信号输入端连接,温度数显屏与微处理器的信号输出端连接,容器体外侧设有保温装置。所述保温装置为透明有机玻璃密封箱。透明有机玻璃密封箱内设有保温层。本技术不仅可以用于教学演示,也可以用于学生进行分组实验,探宄观察电流通过导体产生的热量与电阻的关系、探宄观察电流通过导体产生的热量与电流强度的关系、探宄观察电流通过导体产生的热量与通电时间的关系;采用传感器技术测量温度,节省了实验时间,容器体外侧设有保温装置,有效防止空气流动导致的试验温度不稳定,提高了试验精确度,增强了实验效果。【附图说明】图1是本技术结构示意图。【具体实施方式】如图1所示,焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体I和温度采集显示系统,容器体I顶部密封连接有盖体2,容器体内设有电阻3,容器盖体2上设有与电阻3连接的两个接线柱4 ;所述温度采集显示系统包括温度传感器5、微处理器6和温度数显屏7,温度传感器5设在容器体I内并与微处理器6的信号输入端连接,温度数显屏7与微处理器6的信号输出端连接,容器体I外侧均设有保温装置8,所述保温装置8为透明有机玻璃密封箱,密封箱内设有保温层9。容器体外侧设有保温装置,有效防止空气流动导致的试验温度不稳定,提高了试验精确度,增强了实验效果。使用电源、开关10、导线、电流表11与接线柱连接形成闭合回路,电阻发热,容器体内液体温度升高,温度传感器将采集到的温度信号传输给微处理器,微处理器将温度信号转化为数字信号,通过温度数显屏显示出电阻发出的热量Q。电流表测试出的电流I为定值,电阻的阻值也知道,隔一段时间t秒记录一次Q的大小,根据这些数值,可以计算出热量Q=I2 Rt,从而演示与探宄出焦耳定律,可以比较通电导体放出的热量与电流强度、电阻和通电时间有关(Q=I2Rt)的所有演示实验。更换不同的电源,即改变电流I的大小再测试。【主权项】1.焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体和温度采集显示系统,容器体顶部密封连接有盖体,容器体内设有电阻,容器盖体上设有与电阻连接的两个接线柱;所述温度采集显示系统包括温度传感器、微处理器和温度数显屏,温度传感器设在容器体内并与微处理器的信号输入端连接,温度数显屏与微处理器的信号输出端连接,其特征在于:容器体外侧均设有保温装置。2.根据权利要求1所述焦耳定律演示器,其特征在于:所述保温装置为透明有机玻璃密封箱。3.根据权利要求2所述焦耳定律演示器,其特征在于:透明有机玻璃密封箱内设有保温层。【专利摘要】本技术公开了一种焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体和温度采集显示系统,容器体顶部密封连接有盖体,容器体内设有电阻,容器盖体上设有与电阻连接的两个接线柱;所述温度采集显示系统包括温度传感器、微处理器和温度数显屏,温度传感器设在容器体内并与微处理器的信号输入端连接,温度数显屏设在背板上部并与微处理器的信号输出端连接,容器体外侧设有保温装置,有效防止空气流动导致的试验温度不稳定,提高了试验精确度,增强了实验效果。【IPC分类】G09B23-18【公开号】CN204463615【申请号】CN201520043053【专利技术人】熊福坤, 王宝环 【申请人】郑州利生科教设备有限公司【公开日】2015年7月8日【申请日】2015年1月22日本文档来自技高网...

【技术保护点】
焦耳定律演示器,包括由透明材料制成的容器体和温度采集显示系统,容器体顶部密封连接有盖体,容器体内设有电阻,容器盖体上设有与电阻连接的两个接线柱;所述温度采集显示系统包括温度传感器、微处理器和温度数显屏,温度传感器设在容器体内并与微处理器的信号输入端连接,温度数显屏与微处理器的信号输出端连接,其特征在于:容器体外侧均设有保温装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:熊福坤王宝环
申请(专利权)人:郑州利生科教设备有限公司
类型:新型
国别省市:河南;41

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