[實用新型]電磁感應綜合實驗儀

有效

• 申請號: 201820749948.0
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN209657605U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 王力為
• 申請（專利權）人: 王力為
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 51217 成都睿道專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 陶紅<國際申請>=<國際公布>=<進入國

電磁感應綜合實驗儀。實驗臺上垂直放置兩平行支架，支架上方水平設置上支架、中間設置兩平行硬質塑料支架。在上支架上和實驗臺上分別設置帶線圈的上、下鐵芯，上、下兩鐵芯同軸正對，芯線圈繞向相反，磁極極性不同。兩鐵芯的線圈與串聯的電路開關、可變電阻、電流表和直流電源構成閉合回路。兩平行硬質塑料支架上分別固定兩根平行的帶導軌的金屬導體，其上放置一根可沿導軌滑動的金屬棒。金屬導體、金屬棒與連接的電路開關、指針電流表和指針電壓表構成閉合回路。本實驗儀綜合演示：螺線管電流產生磁場原理、變化磁通產生感應電勢原理、導體切割磁場感應電勢原理、感應電勢與感應電流的關系原理。簡單直觀，學生易于實驗、理解和掌握。

(一)、技術領域

本實用新型涉及一種實驗綜合裝置，特別涉及中學物理課實驗器具。

(二)、背景技術

電磁關系是中學物理課很重要，但也是很難理解的一大部分。目前這部分課程實驗儀器多為演示儀，并且大多采用中學生不熟悉的器件，比如二極管、傳感器等。對于螺線管通電流產生的磁場、磁場變化產生感應電勢、導體切割磁場產生感應電勢以及感應電勢與感應電流的原理的演示也是支離的，缺乏綜合實驗和直觀感受。本電磁感應綜合實驗儀通過簡易裝置很好的把這些知識綜合起來，便于觀察、理解和掌握。

(三)實用新型內容

本實用新型針對現有教學實驗儀器的不足，提供一種將定性實驗螺線管電流與其產生磁場的關系、電磁感應電勢和導體切割磁場感應電勢、感應電勢與感應電流的關系集于一體的實驗裝置，便于學生觀察、理解和掌握。

本實用新型的目的是這樣達到的：實驗儀包括實驗臺、相互平行的兩個支架、上電磁鐵、下電磁鐵，帶導軌的金屬導體，可沿導軌滑動的金屬棒ab，電路開關，可變電阻，直流電源，電流表，指針電壓表，指針電流表，以及平行硬質塑料支架和上支架。

支架相互平行且垂直固定在實驗臺上，在支架上平行放置上支架，上支架上設置上電磁鐵，在實驗臺上固定放置下鐵芯，上、下兩鐵芯同軸正對放置，兩線圈繞向相反，通電時，上鐵芯和下鐵芯為不同的磁極極性。帶線圈的上、下鐵芯的線圈間串聯一個電路開關、可變電阻直流電源，上、下鐵芯的線圈與電路開關、可變電阻、電流表和直流電源構成閉合回路。

在兩平行支架上位于上、下電磁鐵中間的位置平行放置兩平行硬質塑料支架，兩根平行的帶導軌的金屬導體分別固定在兩平行硬質塑料支架上。在金屬導體的平行導軌上放置一根可沿導軌滑動的金屬棒ab，金屬棒ab與金屬導體的平行導軌接觸良好。

帶導軌的兩金屬導體上串聯電路開關、指針電流表，指針電壓表并聯在兩金屬導體間，可沿導軌滑動的金屬棒ab、兩金屬導體、電路開關、指針電流表和指針電壓表構成閉合回路。

所述上電磁鐵、下電磁鐵的鐵芯結構相同，為“工”字形，“工”字形的上方為上圓盤、“工”字形的下方為下圓盤，上、下兩圓盤的大小、厚薄不一；中間部分為直徑比上圓盤直徑和下原盤直徑較小的圓柱形，在圓柱形上纏繞線圈。帶線圈的上鐵芯和帶線圈的下鐵芯的放置方向相反，帶線圈的上鐵芯的下圓盤在下方，帶線圈的下鐵芯的下圓盤在上方。

所述兩上支架間連接有圓弧形支架，圓弧形支架半徑與帶線圈的上鐵芯的圓柱形的半徑吻合。

本實用新型的積極效果是：

1、有效綜合高中物理演示儀的功能，將螺線管通電產生磁場、磁場變化產生感應電勢、導體切割磁場產生感應電勢以及感應電勢與感應電流的原理的演示過程直觀呈現，易于學生觀察、理解和掌握。

2、在實驗過程中，通過改變可調電阻的大小，即改變螺線管電流大小，進而改變通電螺線管磁場的強弱；或改變導體切割的快慢，觀察指針電壓表，導體切割磁場的感應電勢，閉合電路開關可觀察感應電流?？刂瓶烧{電阻變化的快慢，即控制螺線管電流變化的快慢，進而控制通電螺線管磁場變化的快慢；感應電勢的大小和方向通過串聯的指針電壓表觀察，閉合電路開關可觀察感應電流。對學生學習興趣的培養有積極作用。