本实用新型专利技术公开了一种磁悬浮演示装置,包括壳体、移动块、两个电磁铁和磁铁柱,壳体竖向设置且其内部中空,两个电磁铁分别安装在壳体的两端,移动块置于壳体内,且磁铁柱竖向设置在壳体内并与移动块连接,移动块和壳体均为非导磁材质构件,壳体为透明件或其侧壁上具有观察其内部的观察孔,两个电磁铁用以共同驱动磁铁柱带动移动块克服二者自身的重力以在壳体内上下移动,此时只要两个电磁铁施加给磁铁柱的作用力之和朝上并大于磁铁柱和移动块的重力之和,磁铁柱便会带动移动块向上移动,而学生可基于透明的壳体或通过壳体上的观察孔来观察移动块在壳体内移动。观察移动块在壳体内移动。观察移动块在壳体内移动。
【技术实现步骤摘要】
一种磁悬浮演示装置
[0001]本技术属于演示教具领域,尤其涉及一种磁悬浮演示装置。
技术介绍
[0002]磁悬浮属于初中和高中阶段电磁知识点中较为重要的知识点,且目前磁悬浮技术作为较为先进的技术,故很有必要让学生对磁悬浮的技术进行较为直观的了解,而目前相关的教具较少,文献号为CN101494004B《钢球磁悬浮运动实验装置》和CN104282207B《一种基于LabVIEW的自追踪式太阳能磁悬浮演示仪》均公开了磁悬浮演示装置,但其均存在结构较为复杂,不够直观的缺点,同时超出初中生和高中生理解能力外。
技术实现思路
[0003]为了解决上述技术问题,本技术的目的是为了提供一种结构简单,且直观性好,同时理解方便的磁悬浮演示装置。
[0004]为了实现上述目的,本技术的技术方案如下:一种磁悬浮演示装置,包括壳体、移动块、两个电磁铁和磁铁柱,所述壳体竖向设置且其内部中空,两个所述电磁铁分别安装在所述壳体的两端,所述移动块置于所述壳体内,且所述磁铁柱竖向设置在所述壳体内并与所述移动块连接,所述移动块和壳体均为非导磁材质构件,所述壳体为透明件或其侧壁上具有观察其内部的观察孔,两个所述电磁铁用以共同驱动所述磁铁柱带动所述移动块克服二者自身的重力以在所述壳体内上下移动。
[0005]上述技术方案的有益效果在于:如此可通过调节两个所述电磁铁的电流值来分别调节两个电磁铁的磁力大小,而且至少一个所述电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力是向上的,此时只要两个所述电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力之和朝上并大于磁铁柱和移动块的重力之和,磁铁柱便会带动移动块向上移动,而学生可基于透明的壳体或通过壳体上的观察孔来观察移动块在所述壳体内移动。
[0006]上述技术方案中位于上方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近一端的磁极相同,且位于下方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近的一端磁极相同。
[0007]上述技术方案的有益效果在于:此时位于上方的电磁铁施加给所述磁铁柱向下的作用力,而位于下方的电磁铁施加给所述磁铁柱向上的作用力,磁铁柱和移动块在位于下方的电磁铁的作用下需克服磁铁柱和移动块的重力以及位于上方的所述电磁铁施加向下的作用力才能向上移动。
[0008]上述技术方案中位于上方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近一端的磁极相异,且位于下方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近的一端磁极相异。
[0009]上述技术方案的有益效果在于:此时位于上方的电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力向上,而位于下方的所述电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力向下,磁铁柱和移动块在位于上方的电磁铁的作用下需克服磁铁柱和移动块的重力以及位于下方的所述电磁铁施加向下的作用力才能向上移动。
[0010]上述技术方案中位于上方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近一端的磁极相异,且位于下方的所述电磁铁与所述磁铁柱相互靠近的一端磁极相同。
[0011]上述技术方案的有益效果在于:此时两个电磁铁均施加给所述磁铁柱的作用力向上。
[0012]上述技术方案中所述壳体为透明的玻璃件或透明的塑料件。
[0013]上述技术方案的有益效果在于:如此可便捷的观察移动块的移动情况。
[0014]上述技术方案中所述壳体为木质件或非透明的塑料件,且所述壳体的侧壁上设有所述观察孔。
[0015]上述技术方案的有益效果在于:如此可通过观察孔来观察移动块的移动情况。
[0016]上述技术方案中所述观察孔为条形,且所述观察孔的两端靠近所述壳体的两端。
[0017]上述技术方案的有益效果在于:如此可观察移动块在壳体内移动的全过程。
[0018]上述技术方案中所述移动块的一侧凸设有一根经所述观察孔伸出至所述壳体外的标杆,且所述标杆为非导磁材质构件。
[0019]上述技术方案的有益效果在于:如此可通过标杆来示意移动块在所述壳体内的移动情况。
[0020]上述技术方案中所述观察孔和标杆均设有多个,且多个所述观察孔和多个所述标杆一一对应,多个所述观察孔在所述壳体的侧壁上环向间隔均匀的分布,多个所述标杆在所述移动块边缘环向间隔均匀的分布,且每个所述标杆经对应所述观察孔伸出至所述壳体外。
[0021]上述技术方案的有益效果在于:如此使得其观察更为直观,可满足多个视角下均能清楚的观察到标杆的移动情况。
[0022]上述技术方案中所述标杆位于所述壳体外的一端凹设有槽口朝上的挂槽,所述挂槽用以挂接配重块。
[0023]上述技术方案的有益效果在于:如此可在挂槽处挂接配重块来增大移动块的重量。
附图说明
[0024]图1为本技术实施例1所述磁悬浮演示装置的结构示意图;
[0025]图2为本技术实施例1中磁铁柱和两个电磁铁的磁极的分布示意图;
[0026]图3为本技术实施例2中所述壳体和移动块的示意图;
[0027]图4为本技术实施例2中所述壳体、移动块、磁铁柱和标杆的剖面图;
[0028]图5为本技术实施例2中所述壳体、移动块、磁铁柱和标杆的另一剖面图;
[0029]图6为本技术实施例3中磁铁柱和两个电磁铁的磁极的分布示意图;
[0030]图7为本技术实施例3中磁铁柱和两个电磁铁的磁极的另一分布示意图。
[0031]图中:1壳体、11观察孔、2移动块、21标杆、22挂槽、3电磁铁、4磁铁柱。
具体实施方式
[0032]以下结合附图对本技术的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本技术,并非用于限定本技术的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述
本技术。根据下面说明和权利要求书,本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。
[0033]如图1所示,本实施例提供了一种磁悬浮演示装置,包括壳体1、移动块2、两个电磁铁3和磁铁柱4,所述壳体1竖向设置且其内部中空,两个所述电磁铁3分别安装在所述壳体1的两端,所述移动块2置于所述壳体1内,且所述磁铁柱4竖向设置在所述壳体1内并与所述移动块2连接,所述移动块2和壳体1均为非导磁材质构件,所述壳体1为透明件或其侧壁上具有观察其内部的观察孔11,两个所述电磁铁3用以共同驱动所述磁铁柱4带动所述移动块2克服二者自身的重力以在所述壳体1内上下移动,如此可通过调节两个所述电磁铁的电流值来分别调节两个电磁铁的磁力大小,而且至少一个所述电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力是向上的,此时只要两个所述电磁铁施加给所述磁铁柱的作用力之和朝上并大于磁铁柱和移动块的重力之和,磁铁柱便会带动移动块向上移动,而学生可基于透明的壳体或通过壳体上的观察孔来观察移动块在所述壳体内移动。
[0034]如图2所示,上述技术方案中位于上方的所述电磁铁3与所述磁铁柱4相互靠近一端的磁极相异,且位于下方的所述电磁铁3与所述磁铁柱4相互靠近的一端磁极相同,此时两个电磁铁均施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮演示装置,其特征在于,包括壳体(1)、移动块(2)、两个电磁铁(3)和磁铁柱(4),所述壳体(1)竖向设置且其内部中空,两个所述电磁铁(3)分别安装在所述壳体(1)的两端,所述移动块(2)置于所述壳体(1)内,且所述磁铁柱(4)竖向设置在所述壳体(1)内并与所述移动块(2)连接,所述移动块(2)和壳体(1)均为非导磁材质构件,所述壳体(1)为透明件或其侧壁上具有观察其内部的观察孔(11),两个所述电磁铁(3)用以共同驱动所述磁铁柱(4)带动所述移动块(2)克服二者自身的重力以在所述壳体(1)内上下移动。2.根据权利要求1所述的磁悬浮演示装置,其特征在于,位于上方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近一端的磁极相同,且位于下方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近的一端磁极相同。3.根据权利要求1所述的磁悬浮演示装置,其特征在于,位于上方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近一端的磁极相异,且位于下方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近的一端磁极相异。4.根据权利要求1所述的磁悬浮演示装置,其特征在于,位于上方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近一端的磁极相异,且位于下方的所述电磁铁(3)与所述磁铁柱(4)相互靠近的一端磁极相同。5.根据权利要求1
【专利技术属性】
技术研发人员:宁柯,
申请(专利权)人:武汉华育诺为信息技术有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。