[發明專利]磁場演示器

在審

• 申請號: 201710706648.4
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107316549A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 張瑞希
• 申請（專利權）人: 張瑞希
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 宋秀珍

技術領域

本發明屬于教學用具技術領域，具體涉及一種磁場演示器。

背景技術

在物理課堂教學中，通電螺線管中電流的方向一般通過電源的極性和線圈繞向觀察后分析來確定，而無法讓學生直觀地看到電流方向與磁場方向之間的關系以及螺線管內外磁場的分布特征，教學效果往往不佳。

發明內容

本發明的目的在于提供一種磁場演示器，解決現有教學中無法讓學生直觀地看到電流方向與磁場方向之間的關系以及螺線管內外磁場的分布特征的問題。

本發明所采用的技術方案是：磁場演示器，包括直流電源和電流換向開關，直流電源和電流換向開關之間連接總開關，電流換向開關與螺線管的兩端連接，螺線管與發光二極管a相連，螺線管還與發光二極管b相連，發光二極管a與發光二極管b并聯且正負極連接方向相反，螺線管的內部、外部兩端處及四周放置磁針。

本發明的特點還在于：電流換向開關與螺線管其中一端之間還連接有可變電阻器。

直流電源與電流換向開關之間還連接有電流表。

發光二極管a與發光二極管b為高亮發光二極管且顏色不同。

磁針在螺線管的四周可以放置多個。

電流換向開關包括兩組開關。

本發明的有益效果是：本發明一種通電螺線管電流磁場演示器，通過合理的電路設計，能夠直觀、簡便地演示物理教學中電流方向與磁場方向之間的關系以及螺線管內外磁場的分布特征。

附圖說明

圖1為本發明一種通電螺線管電流磁場演示器的結構示意圖。

圖中，1.直流電源，2.電流換向開關，3.總開關，4.螺線管，5.發光二極管a，6.發光二極管b，7.磁針，8.可變電阻器，9.電流表。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：

磁場演示器，如圖1所示，包括直流電源1和電流換向開關2，直流電源1和電流換向開關2之間連接總開關3，電流換向開關2與螺線管4的兩端連接，螺線管4與發光二極管a5相連，螺線管4還與發光二極管b6相連，發光二極管a5與發光二極管b6為高亮發光二極管且顏色不同，它們之間為并聯連接且正負極連接方向相反，螺線管4的內部、外部兩端處各放置一個磁針7，螺線管4的四周放置四個磁針7。電流換向開關2與螺線管4其中一端之間還連接有可變電阻器8。直流電源1與電流換向開關2之間還連接有電流表9。電流換向開關2包括兩組開關a、b和c、d。

演示時，首先閉合總開關3，然后先將電流換向開關2中的a、b組合開關閉合，c、d組合開關斷開，此時電流方向為順時針方向，可以觀察到發光二極管a5發光而發光二極管b6不發光，同時磁針7轉動。

保持總開關3為閉合狀態，將電流換向開關2中的c、d組合開關閉合，a、b組合開關斷開，此時電流方向為逆時針方向，可以觀察到發光二極管b6發光而發光二極管a5不發光，同時磁針7轉動。

用可變電阻器8可以調節電路中電流的大小，用電流表9可以觀察到電路中電流的具體值。

位于螺線管4內外部不同位置的磁針7具有不同的轉動方向，其轉動方向遵守右手螺旋定則，并且其偏移程度可以顯示不同位置的磁場強弱。