[實用新型]演示電流之間相互作用力的實驗裝置

無效

• 申請號: 201020169390.2
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN201655113U
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 萬東升
• 申請（專利權）人: 萬東升
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生;孫文彩

技術領域：

本實用新型涉及一種實驗裝置，具體地說是一種用于演示電流之間具有相互作用力的實驗裝置。

背景技術：

在大學物理和中學物理教材中，有關“電流間通過磁場發生相互作用”內容的實驗示意圖用的是2根平行導線，在均有電流通過時相互作用的情況，兩根導線中電流的方向相同和相反，它們的相互作用力分別是引力和斥力。該實驗最能生動說明電流周圍有磁場、電流在磁場中受磁場力的作用這個現象，但實驗的難度較大，可見度小。主要原因是單根導線周圍的磁場強度有限，要使有一定質量、在一定張力作用下的平行導線產生相對運動，每根導線需要有100A以上的電流，這對大學物理實驗室或中學物理實驗室來說是很難穩定提供的，而且可能在操作過程出現不安全的情況。

若按照教材所示裝置來做此實驗，我們需要在直導線上通100A以上的強電流，才有可能使直導線在發生相互吸引或排斥時產生一定的形變，這在一般的實驗室中是比較難以做到的。在歷來的(包括最新的)儀器配備目錄上和教學儀器生產廠家的銷售目錄上也找不到這一實驗的專用儀器，使得這一實驗在很多學校都只能成為教師的“口述”實驗，達不到應有的教學目的。近幾年的相關刊物上曾刊載過此實驗的改進方法，但都不理想。

導線材料的選擇和處理。由于該實驗中載流導線間的相互作用力較小，因此選擇好導線材料是做成本實驗的又一關鍵，導線不能太粗太硬，否則不容易發生形變，但又不能太細，細的導線相對來說內阻較大，因而電流較小，從而影響導線間相互作用力的大小，易形變、內阻小，是我們選擇材料的著眼點。

發明內容：

為克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種演示電流之間相互作用力的實驗裝置。

本實用新型解決技術問題采用如下技術方案：

演示電流之間相互作用力的實驗裝置，包括：

懸置在絕緣箱體內的兩根平行的長條形甲鋁箔及乙鋁箔、若干導線及電源；與所述電源連接的導線連接于所述甲鋁箔及乙鋁箔的各端部，設置雙刀雙擲開關，所述雙刀雙擲開關的轉換在所述甲鋁箔及乙鋁箔中通過同向或反向電流。

所述電源負極連接所述雙刀雙擲開關的A刀接點，所述甲鋁箔及乙鋁箔的下端并聯連接雙刀雙擲開關的A₂觸點，甲鋁箔的上端分別連接電源正極及雙刀雙擲開關的B刀接點，乙鋁箔的上端分別連接雙刀雙擲開關的A₁觸點及B₂觸點。

與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在：

本實用新型采用鋁箔作為實驗導線，因鋁箔質量很輕，在受磁場力作用時位移明顯，因而使得實驗效果明顯，本實用新型無需在導線中通以強電流，安全性大為提高。

附圖說明：

圖1為本實用新型的示意圖。

圖中標號：1甲鋁箔，2乙鋁箔，3導線，4電源，5雙刀雙擲開關。

以下通過具體實施方式，并結合附圖對本實用新型作進一步說明。

具體實施方式：

實施例：結合圖1，本實用新型教學演示實驗裝置，用于演示電流之間通過磁場發生相互作用，包括：

懸置在絕緣箱體內的兩根平行的長條形甲鋁箔1及乙鋁箔2、若干導線3及電源4，與電源4連接的導線3連接于甲鋁箔1及乙鋁箔2的各端部，設置雙刀雙擲開關5，通過雙刀雙擲開關5的轉換，實現在甲鋁箔1及乙鋁箔2中通過同向或反向電流。

具體連接電路如圖1所示，電源4的負極連接雙刀雙擲開關5的A刀接點，甲鋁箔1及乙鋁箔2的下端并聯連接雙刀雙擲開關5的A₂觸點，甲鋁箔1的上端分別連接電源4的正極及雙刀雙擲開關5的B刀接點，乙鋁箔2的上端分別連接雙刀雙擲開關5的A₁觸點及B₂觸點。

試驗中，將兩條鋁箔剪成長50cm，寬0.7cm的長條，再平行固懸在絕緣箱體內作為平行直導線，按圖示連接好電路，配用6V蓄電池。當雙刀雙擲開關5的A刀接點及B刀接點分別連接在A₂觸點及B₂觸點上時，甲、乙兩個鋁箔線條即通以相同方向的電流，兩條鋁箔相互吸引，當雙刀雙擲開關5的A刀接點及B刀接點分別連接在A₁觸點及B₁觸點上時，甲、乙兩個鋁箔線條即通以相反方向的電流，兩條鋁箔相互排斥。這時，鋁箔中每一條電流都處在另一電流產生的磁場里，因而受到磁場力的作用。本實用新型實驗效果明顯。