本实用新型专利技术涉及教学实验用具技术领域,公开了一种法拉第电磁感应定律实验器,包括底板,所述底板的顶部固定安装有一对呈对称设置的强磁板,两个所述强磁板之间转动设置有托板,所述托板顶部的一侧设置有固定安装有滑轨,所述托板顶部的另一侧通过固定件安装有光电门,所述托板远离光电门的一端固定安装有指针,所述底板与指针相对应的位置上设置有刻度。本实用新型专利技术通过设置的光电门、挡光片、任意停阻尼转轴、指针,能更加清楚的显示实验原理,同时可以方便学生做量化实验,学生可以在一套设备上学习电动势与线圈匝数、与切割磁力线长度、切割磁力线的速度、线圈与磁力线角度等相关的物理关系。关的物理关系。关的物理关系。
【技术实现步骤摘要】
一种法拉第电磁感应定律实验器
[0001]本技术涉及教学实验用具
,具体为一种法拉第电磁感应定律实验器。
技术介绍
[0002]物理学科中法拉第是电学学科的奠基人,因为法拉第发现了磁生电的现象并加以证明,总结出了法拉第电磁感应定律,人们才有了持续可输出的电力,我们生活的时代才丰富多彩,方便快捷,现在人们已经须臾不可离开电。
[0003]电磁感应是高中物理学的一个基础知识,在学习电磁感应的过程中,为了直观的感受电磁感应原理,一般需要学生进行电磁感应实验,现有的电磁感应装置都是简单的手持线圈从马蹄形磁铁中移动,从而观察灵敏电流计的指针摆动,这种实验装置只能从表面上直观的感受电磁感应原理,但无法通过该实验装置精确的了解电磁感应过程中各种因素对电磁感应结果的影响,比如,线圈匝数、磁通量、线圈移动的面积对于电磁感应产生的电动势的影响,所以在实际实验中的效果并不是很理想。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于提供一种法拉第电磁感应定律实验器,以解决
技术介绍
中所提出的问题。
[0005]为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种法拉第电磁感应定律实验器,包括底板,所述底板的顶部固定安装有一对呈对称设置的强磁板,两个所述强磁板之间转动设置有托板,所述托板顶部的一侧设置有固定安装有滑轨,所述托板顶部的另一侧通过固定件安装有光电门,所述托板远离光电门的一端固定安装有指针,所述底板与指针相对应的位置上设置有刻度;
[0006]所述滑轨上滑动设置有线圈框,所述滑轨的一侧呈开口状,所述线圈框接近该开口的一侧固定安装有挡光片。
[0007]作为本技术的一种优选实施方式,所述滑轨的顶部设置有电线固定座。
[0008]作为本技术的一种优选实施方式,所述托板通过任意停阻尼转轴与底板转动连接。
[0009]作为本技术的一种优选实施方式,两个所述强磁板均通过强磁固定板固定安装在底板上,所述强磁板的底侧浮空,所述托板的顶侧位置低于强磁板的底侧位置。
[0010]作为本技术的一种优选实施方式,所述线圈框上设置有若干接线柱。
[0011]与现有技术相比,本技术提供了一种法拉第电磁感应定律实验器,具备以下有益效果:
[0012]该一种法拉第电磁感应定律实验器,通过设置的光电门、挡光片、任意停阻尼转轴、指针,能更加清楚的显示实验原理,同时可以方便学生做量化实验,学生可以在一套设备上学习电动势与线圈匝数、与切割磁力线长度、切割磁力线的速度、线圈与磁力线角度等
相关的物理关系。
附图说明
[0013]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0014]图1为本技术一种法拉第电磁感应定律实验器的主视图;
[0015]图2为本技术一种法拉第电磁感应定律实验器的爆炸示意图;
[0016]图3为本技术一种法拉第电磁感应定律实验器的线圈框内部示意图。
[0017]图中:1、底板;2、强磁板;3、托板;4、滑轨;5、光电门;6、指针;7、刻度;8、线圈框;9、挡光片;10、电线固定座;11、任意停阻尼转轴;12、接线柱;13、上挡块;14、下挡块;15、挡边;16、开口;17、强磁固定板;18、固定件;绕线框。
具体实施方式
[0018]为了更好地了解本技术的目的、结构及功能,下面结合附图,对本技术一种法拉第电磁感应定律实验器做进一步详细的描述。
[0019]如图1
‑
图3所示,本技术提供一种技术方案:一种法拉第电磁感应定律实验器,包括底板1,底板1的顶部通过一对呈对称设置的强磁固定板17固定安装有一对强磁板2,两个强磁板2形成磁场,两个强磁板2之间转动设置有托板3,托板3顶部的一侧设置有固定安装有滑轨4,托板3顶部的另一侧通过固定件18安装有光电门5,托板3远离光电门5的一端固定安装有指针6,底板1与指针6相对应的位置上设置有刻度7,指针6和刻度7用于判定托板3的转动角度;
[0020]滑轨4上滑动设置有线圈框8,线圈框8接近该开口的一侧固定安装有挡光片9,所述滑轨4包括上挡块13、下挡块14和两个挡边15,上挡块13、下挡块14分别固定安装在两个挡边15的上下两侧,线圈框8滑动设置在两个挡边15之间,接近光电门5的挡边15上开设有供挡光片9穿过且滑行的开口16,挡光片9下落时,可以穿过光电门5;
[0021]通过挡光片9挡光时间测试此时的速度,线圈框8在滑轨4中下落的高度可以产生不同的运动速度。
[0022]本实施例中,滑轨4的顶部设置有电线固定座10,用于固定其他接线。
[0023]本实施例中,托板3通过任意停阻尼转轴11与底板1转动连接,托板3转动,可以调整线圈框8与磁力线之间的角度,探究该角度与电动势之间的关系。
[0024]本实施例中,强磁板2的底侧浮空,所述托板3的顶侧位置低于强磁板2的底侧位置。
[0025]本实施例中,线圈框8上设置有四个接线柱12,线圈框8的内部设置有绕线框19,采用漆包线缠绕在绕线框19上,且每当漆包线绕到一定圈数后,会引出一部分接到相应接线柱12上(引出的部分没有漆),每个接线柱12对应不同匝数的线圈,分别对应线圈匝数为0匝、150匝、300匝、450匝,不同的接线柱12可以测试切割磁力线的实际匝数,接线柱12外侧则用来连接电压或者电流传感器的测试线。
[0026]工作原理:法拉第电磁感应定律,公式表述为:ε=nBLVsinθ,n为线圈匝数,B为磁感应强度,v为线圈在滑轨4中下落产生的运动速度,即切割速度,L为切割部分的长度,使用
时,线圈匝数可以通过接线柱12进行调整,sinθ则通过调整线圈与磁力线之间的角度改变,然后控制线圈框8在不同的高度下落,进行试验,期间可以通过电压传感器测量此时的电动势,使用者可以通过改变上述参数,很方便的使用固定变量法去探究感应电动势与相关量的关系。
[0027]可以理解,本技术是通过一些实施例进行描述的,本领域技术人员知悉的,在不脱离本技术的精神和范围的情况下,可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外,在本技术的教导下,可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本技术的精神和范围。因此,本技术不受此处所公开的具体实施例的限制,所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本技术所保护的范围内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种法拉第电磁感应定律实验器,包括底板,其特征在于:所述底板的顶部固定安装有一对呈对称设置的强磁板,两个所述强磁板之间转动设置有托板,所述托板顶部的一侧设置有固定安装有滑轨,所述托板顶部的另一侧通过固定件安装有光电门,所述托板远离光电门的一端固定安装有指针,所述底板与指针相对应的位置上设置有刻度;所述滑轨上滑动设置有线圈框,所述滑轨的一侧呈开口状,所述线圈框接近该开口的一侧固定安装有挡光片。2.根据权利要求1所述的一种法拉第电磁感应定律...
【专利技术属性】
技术研发人员:和法鹏,杨荣志,
申请(专利权)人:江苏信德通科技有限公司,
类型:新型
国别省市:
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