[實用新型]楞次定律演示儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320194277.3
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN203351096U
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 姜洪喜;任敦亮;李海寶
• 申請（專利權）人: 姜洪喜;任敦亮;李海寶
• 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

技術領域

本實用新型涉及一種楞次定律演示儀，特別是涉及一種使用帶有夾層、內裝硫酸銅導電液的透明有機玻璃細管、彈簧秤和帶有發(fā)光二級管的線圈演示楞次定律。?

背景技術

傳統(tǒng)的演示采用一根細長鋁管，一個圓柱形小鋁塊和一個相同尺寸強磁鐵。演示時豎直持有鋁管，先后放入鋁塊和強磁鐵。鋁塊在管中作自由落體運動，下落時間短；強磁鐵在管內下落時，由于相對運動而引起鋁管內磁通量變化。根據(jù)楞次定律：鋁管內產(chǎn)生的渦旋電流激發(fā)的磁場將阻礙強磁鐵相對其運動，故強磁鐵下落時間較長。驗證了楞次定律具有阻礙相對運動的特性。缺點：演示內容單一，只演示了楞次定律阻礙運動的特性；看不見物塊在管中下落過程，實驗現(xiàn)象不直觀，只能根據(jù)物塊落地聲響來判斷下落時間長短，判斷鋁管是否阻礙了強磁鐵相對運動；鋁塊下落較快，落到講桌上時容易彈落到地；不利于在大課堂中演示，后排學生不易觀察到實驗現(xiàn)象（聽物塊落地聲響）；鋁管和常見鐵管外形、顏色相似，容易使學生產(chǎn)生質疑。?

發(fā)明內容

為了克服現(xiàn)有的演示楞次定律的方法不直觀、觀察實驗現(xiàn)象不方便和不適于大課堂教學的不足，本實用新型提供一種楞次定律演示儀，該演示儀操作簡單、過程直觀、現(xiàn)象明顯、適于大課堂教學。?

本實用新型解決問題所采用的技術方案是：一種楞次定律演示儀，由大質量鐵架臺（1），金屬杯（2），6匝帶有高亮發(fā)光二極管的閉合線圈（3）纏繞在帶有夾層、內裝硫酸銅導電液的透明有機玻璃細管（4），懸掛支架（5），彈簧稱（6），鋁塊（7），強磁鐵（8）組合而成，其特征是：把大質量鐵架臺（1）放在講桌上，將彈簧秤（6）上端掛在大質量鐵架臺（1）的支架上，下端鉤在懸掛支架（5）上，金屬杯(2)對準帶有夾層、內裝硫酸銅導電液的透明有機玻細璃管（4）下端放置。?

本實用新型的有益效果是：演示內容豐富了，可演示楞次定律阻礙運動的特性；可直觀演示楞次定律的本質是電磁學中能量轉化與守恒；可測量電磁阻尼力；把電信號轉變?yōu)楣庑盘枺芍苯语@示感應電流的方向；采用透明材料，物塊下落位置、快慢、時間一目了然；有機玻璃細管色澤明亮（淡藍色），更易吸引、激發(fā)學生興趣，還不誤導學生；金屬圓筒作為接收器，可防止物塊彈落到地；物塊落入時聲音較大，有利于在大課堂中演示；利用高亮度發(fā)?光二極管自上而下發(fā)光的順序產(chǎn)生醒目的流動感，即指示出強磁鐵任意時刻位置，又直觀說明在過程中能量發(fā)生了轉化——強磁鐵勻速下落，機械能轉變成電能。?

附圖說明

圖1是楞次定律演示儀示意圖。圖中：1—大質量鐵架臺，2—金屬杯，3—帶有高亮發(fā)光二極管的閉合線圈，4—帶有夾層、內裝硫酸銅導電液的透明有機玻璃細管，5—懸掛支架，6—彈簧稱，7—鋁塊，8—強磁鐵。?

具體實施方式

把大質量鐵架臺1放在講桌上，將彈簧秤6上端掛在大質量鐵架臺1的支架上，下端鉤在懸掛支架5上，金屬杯2對準帶有夾層、內裝硫酸銅導電液的透明有機玻細璃管4下端放置，待裝置穩(wěn)定后，開始演示。先放入鋁塊7，下落速度快，時間短。鋁塊在管中下落時，高亮發(fā)光二極管不發(fā)光；彈簧秤6指針不動。放入強磁鐵8，下落速度明顯慢于鋁塊7，近乎勻速下落；彈簧秤6示數(shù)變大，為使現(xiàn)象更明顯，將多塊強磁鐵疊在一起釋放；強磁鐵8自上而下穿過帶有高亮發(fā)光二極管閉合線圈時，高亮二極管依次發(fā)光。即指示出強磁鐵任意時刻位置，又直觀說明在過程中能量發(fā)生了轉化——強磁鐵勻速下落，機械能轉變成電能。?