[發(fā)明專利]安培力演示裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010212809.2
• 申請日: 2010-06-28
• 公開（公告）號: CN102298867A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏俊
• 申請（專利權(quán)）人: 上海市南洋中學(xué)
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實驗儀器，尤其涉及一種安培力演示裝置。

背景技術(shù)

磁場強度和安培力是物理教學(xué)中的一個難點。F＝BIL這個公式說明了安培力的大小與磁場強度、電流大小以及導(dǎo)線長度有關(guān)。左手定則反映了電流、磁場以及安培力三者的方向。然而，由于磁場看不見、摸不著，對學(xué)生而言非常抽象；而安培力雖然可以測定，但是由于安培力實在太小，一般學(xué)校物理實驗室內(nèi)的設(shè)備根本無法去測定安培力，給安培力蒙上了一層神秘的面紗。因此，如何方便的測定安培力，并演示出安培力、磁場強度、電流大小以及導(dǎo)線長度四者之間的關(guān)系顯得尤為重要。

但是在現(xiàn)有技術(shù)中缺乏對于微小力的測量裝置，使得微小的安培力很難直觀的通過實驗表現(xiàn)出來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種安培力演示裝置，它與現(xiàn)有技術(shù)相比具有能夠通過實驗直觀的反映出安培力的優(yōu)點。

本發(fā)明的上述目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種安培力演示裝置，包括支架、支撐板、鐵絲、可調(diào)電源、蹄形磁鐵，其中，還包括電子分析天平、開關(guān)、連接桿，其中，所述支撐板安裝在支架頂端，電子分析天平置于支撐板上，支撐板上有圓孔，電子分析天平的下掛鉤穿過支撐板上的圓孔與連接桿的一端固定連接；可調(diào)電源、開關(guān)、鐵絲通過導(dǎo)線串聯(lián)連接，組成閉合回路電路；蹄形磁鐵水平置于于支架底部；鐵絲固定在連接桿的另一端；所述鐵絲不接觸的水平的置于蹄形磁鐵的N極和S極之間。

上述安培力演示裝置，其中，所述鐵絲的長度為5cm。

上述安培力演示裝置，其中，所述連接桿為塑料材質(zhì)。

上述安培力演示裝置，其中，所述支架的一側(cè)安裝有固定板，開關(guān)安裝在固定板上。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明相比與現(xiàn)有技術(shù)具有能夠通過實驗直觀的反映出安培力的優(yōu)點，使得學(xué)生可以更直觀的了解到安培力的存在，加深對安培力的認(rèn)識。

附圖說明

圖1是本發(fā)明安培力演示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是很發(fā)明安培力演示裝置的磁鐵與鐵絲位置關(guān)系的示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做進一步的說明：

請參見圖1所示的一種安培力演示裝置，包括支架8、支撐板9、鐵絲5、可調(diào)電源2、蹄形磁鐵6，其中，還包括電子分析天平1、開關(guān)3、連接桿4，其中，所述支撐板9安裝在支架8頂端，電子分析天平1置于支撐板9上，支撐板9上有圓孔，電子分析天平的下掛鉤7穿過支撐板9上的圓孔與連接桿4的一端固定連接；可調(diào)電源2的正極、負(fù)極、開關(guān)3、鐵絲5通過導(dǎo)線串聯(lián)連接，組成閉合回路電路；蹄形磁鐵6水平置于于支架8底部；鐵絲5固定在連接桿4的另一端；如圖2所示，鐵絲5不接觸的水平的置于蹄形磁鐵6的N極和S極之間；所述5鐵絲的長度為5cm；所述連接桿4為塑料材質(zhì)；所述支架8的一側(cè)安裝有固定板，開關(guān)3安裝在固定板上。

本發(fā)明安培力演示裝置的具體使用方法是：

(1).打開電子分析天平1的電源，并預(yù)熱一分鐘以提高測量精度；

(2).讀取此時電子分析天平1上的讀數(shù)，并進行記錄。

(3).打開可調(diào)電源2開關(guān)，用一根短導(dǎo)線將輸出端短接，調(diào)節(jié)電流粗調(diào)和微調(diào)旋鈕，選擇合適的電流，然后移去短路線；

(4)讀取此時電子分析天平1上的數(shù)值，并將此數(shù)值減去步驟2記錄的讀數(shù)，得到對應(yīng)的數(shù)值即為此時鐵絲所受的安培力的大小。若數(shù)值為正，表示安培力的方向向下，數(shù)值為負(fù)，表示安培力的方向向上。

(5).重復(fù)步驟1-4，其中，在步驟3中可改變電流，使用控制變量法觀察數(shù)據(jù)的變化情況。

本發(fā)明安培力演示裝置解決了現(xiàn)在高中實驗室無法通過實驗對安培力進行演示的問題，能夠通過實驗直觀的反映出安培力的存在和變化，使得學(xué)生可以更直觀的了解到安培力，加深對安培力的認(rèn)識，為學(xué)生更好的學(xué)習(xí)和應(yīng)用安培力提供了幫助，值得廣泛推廣。