[發(fā)明專利]一種電學(xué)教學(xué)演示教具

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011159576.4
• 申請(qǐng)日: 2020-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112530246A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒯陳杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 桃源縣第九中學(xué)
• 主分類號(hào): G09B23/18
• 分類號(hào): G09B23/18
• 代理公司: 長(zhǎng)沙和雅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43238
• 代理人: 林傳貴

本發(fā)明公開(kāi)了一種電學(xué)教學(xué)演示教具，包括設(shè)置在高處的入水水槽和設(shè)置在低處的出水水槽，入水水槽與出水水槽之間至少包括一個(gè)水流支路，若多個(gè)所述水流支路之間通過(guò)三通或者多通進(jìn)行擴(kuò)展，所述水流支路可以為負(fù)載水流支路或者短/斷路水流支路，所述負(fù)載水流支路包括至少一個(gè)水輪安裝水槽(17)，所述水輪安裝水槽(17)中安裝有水輪(16)，所述短/斷路水流支路包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)閥門(mén)(15)，水流支路之間的并聯(lián)擴(kuò)展通過(guò)三通或者多通進(jìn)行，入水水槽、出水水槽以及水流支路中的各部件通過(guò)透明的或者半透明的連接軟管(13)來(lái)進(jìn)行連通。整體裝置具備演示直觀，各部件搭建拆卸儲(chǔ)存方便，且經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電學(xué)教學(xué)演示教具，主要應(yīng)用于電學(xué)教學(xué)領(lǐng)域，特別是初高中物理的教學(xué)演示。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的歐姆定律的教學(xué)演示通常采用的電池組、電阻、開(kāi)關(guān)等電學(xué)元件組成電路來(lái)進(jìn)行，但是電流本身不可見(jiàn)不可摸的特性導(dǎo)致采用電學(xué)元件直接進(jìn)行演示時(shí)不能夠直觀、形象地觀察電壓、電流、電阻的變化以及它們之間的關(guān)系，導(dǎo)致很多剛學(xué)完歐姆定律沒(méi)多久的學(xué)生記不住這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以及初次接觸電學(xué)概念的學(xué)生很難去理解這些概念背后的原理，除此之外，對(duì)于負(fù)載做功、交流電等一些電學(xué)延伸的概念的引導(dǎo)理解也是現(xiàn)有的教具所不能夠直觀體現(xiàn)的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種電學(xué)教學(xué)演示教具，該教具主要解決現(xiàn)有教學(xué)教具中不能夠直觀、形象地觀察電壓、電流、電阻的變化的問(wèn)題，同時(shí)還對(duì)負(fù)載做功、交流電做功的電學(xué)概念進(jìn)行了較為直觀的演示，便于演示教學(xué)。

本發(fā)明提供的一種電學(xué)教學(xué)演示教具的技術(shù)方案如下：包括設(shè)置在高處的入水水槽和設(shè)置在低處的出水水槽，入水水槽與出水水槽之間至少包括一個(gè)水流支路，若多個(gè)所述水流支路之間通過(guò)三通或者多通進(jìn)行擴(kuò)展，所述水流支路可以為負(fù)載水流支路或者短/斷路水流支路，所述負(fù)載水流支路包括至少一個(gè)水輪安裝水槽，所述水輪安裝水槽中安裝有水輪，所述短/斷路水流支路包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)閥門(mén)，水流支路之間的并聯(lián)擴(kuò)展通過(guò)三通或者多通進(jìn)行，入水水槽、出水水槽以及水流支路中的各部件通過(guò)連接軟管來(lái)進(jìn)行連通。通過(guò)負(fù)載水流支路或者短/斷路水流支路可以來(lái)演示電路中的短/斷路情況，以及帶負(fù)載的情況，通過(guò)三通或者多通進(jìn)行水流支路的擴(kuò)展可以對(duì)電路的并聯(lián)支路進(jìn)行演示，通過(guò)設(shè)置在高處的入水水槽與出水水槽的水壓差來(lái)演示直流電路中的電壓差，透明或者半透明的連接軟管便于查看水流流速隨著水壓差或者帶負(fù)載情況等各種變量導(dǎo)致的水流變化，并且可以通過(guò)在水流中加入熒光物質(zhì)來(lái)使得觀察流速更為直觀，便于電學(xué)概念的類比直觀演示。

進(jìn)一步的，所述入水水槽為第一水槽(10)，所述第一水槽(10)的上方開(kāi)有第一水槽入水口(11)，所述出水水槽為排水水槽(40)，所述入水水槽與所述出水水槽之間的水流支路設(shè)置包括如下方式中的任意一種：

A、入水水槽與出水水槽之間的水流支路包括一個(gè)所述負(fù)載水流支路以及一個(gè)所述短/斷路水流支路，其中所述負(fù)載水流支路中包括一個(gè)所述水輪安裝水槽，所述短/斷路水流支路中包括一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)；

B、入水水槽與出水水槽之間的水流支路包括第一負(fù)載水流支路以及第二負(fù)載水流支路，其中所述第一負(fù)載水流支路中包括一個(gè)所述水輪安裝水槽以及一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)，第二負(fù)載水流支路中包括兩個(gè)所述水輪安裝水槽以及一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)；

C、入水水槽與出水水槽之間的水流支路包括第一負(fù)載水流支路、第二負(fù)載水流支路以及第一短/斷路水流支路，其中所述第一負(fù)載水流支路中包括一個(gè)所述水輪安裝水槽以及一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)，所述第二負(fù)載水流支路中包括兩個(gè)所述水輪安裝水槽以及一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)，所述第一短/斷路水流支路中包括一個(gè)所述開(kāi)關(guān)閥門(mén)。

上述三種水流支路的設(shè)置為典型的水流支路設(shè)置方式，其中A方案演示通斷路的情況與帶負(fù)載的情況比對(duì)，B方案演示的為支路的帶負(fù)載串并聯(lián)擴(kuò)展后水流情況，C方案為A、B方案的結(jié)合，上述方案均為演示電學(xué)教學(xué)中的典型概念，能夠直觀有效的觀察各個(gè)概念的類比比對(duì)。當(dāng)然具體的水流支路的結(jié)合方式不限于此，不應(yīng)以此來(lái)限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。