一种安培力演示实验仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种安培力演示实验仪，包括电源、滑线变阻器、第一单刀双掷开关与第二单刀双掷开关、S极标识向上的条形磁铁、N极标识向上的条形磁铁、第一导电导轨、第二导电导轨、导体棒、参照标尺和木板底座；第一导电导轨和第二导电导轨平行且两端固定在木板底座上，导体棒滑动设置在第一导电导轨和第二导电导轨上，S极标识向上的条形磁铁和N极标识向上的条形磁铁并排设置在导体棒下方，第一导电导轨和第二导电导轨之间，形成磁场；参照标尺设置在木板底座上，与第一导电导轨和第二导电导轨平行，这种安培力演示实验仪，能对电流进行调节，直观显示安培力的大小，结构简单，制作成本低。

An ampere force demonstration experiment instrument

The utility model discloses an ampere force demonstration experimental instrument, including power supply, rheostat, first SPDT Switch with second SPDT Switch, S logo to a bar magnet, the N logo to a bar magnet, the first conductive rails, second conductive rails, conductor, and the reference scale wood base; the first conductive rails and second conductive rails in parallel and fixed at both ends of the base board, the conductor rod is slidably arranged on the first conductive rails and second conductive rails, S marked up bar magnet and N logo below the conductor rod to set the bar magnet on the side by side, the magnetic field is formed between the first conductivity. The second conductive rail and rail; reference ruler set in the wood base, parallel with the first conductive rails and second conductive rails, the ampere force demonstration experimental instrument, can the current Adjustment, intuitively display the size of Ampere force, simple structure, low production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种安培力演示实验仪
本技术涉及物理磁场与安培力演示教具
，具体涉及一种安培力演示实验仪。
技术介绍
现行物理教学所采用的演示装置是一个马蹄形磁铁，电流方向为单方向的，若改变电流方向，需手动换向，一般只能定性地演示磁场对电流作用的现象，既无法对电流进行调节，也无安培力大小的显示，还有一些安培力演示装置可以对电流进行调节也可以定量显示安培力的大小，但结构复杂，制作成本高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种安培力演示实验仪，可对电流进行调节，能直观显示安培力的大小和方向，结构简单，制作成本低。本技术为解决上述技术问题，提供一种安培力演示实验仪，包括电源、滑线变阻器、第一单刀双掷开关与第二单刀双掷开关、S极标识向上的条形磁铁、N极标识向上的条形磁铁、第一导电导轨、第二导电导轨、导体棒、参照标尺和木板底座；第一导电导轨和第二导电导轨平行且两端固定在木板底座上，导体棒滑动设置在第一导电导轨和第二导电导轨上，S极标识向上的条形磁铁和N极标识向上的条形磁铁并排设置在导体棒下方，第一导电导轨和第二导电导轨之间，形成磁场；电源通过滑线变阻器与第一单刀双掷开关的动端连接，第一单刀双掷开关的不动端一端连接第一导电导轨，另一端连接第二导电导轨，第二单刀双掷开关的不动端一端连接第一导电导轨，另一端连接第二导电导轨，第二单刀双掷开关的动端与电源连接构成回路，参照标尺设置在木板底座上，与第一导电导轨和第二导电导轨平行。上述S极标识向上的条形磁铁是三块，N极标识向上的条形磁铁是三块，三块S极标识向上的条形磁铁与三块N极标识向上的条形磁铁并排放置，组成一块大的条形磁铁，左端为S极，右端为N极。上述第一单刀双掷开关的动端与第二单刀双掷开关的动端之间通过绝缘线连接。上述电源包括内置电源和外接电源，内置电源由六块1.5V的电池串联而成9V电源，外接电源通过不同输出电压的适配器外接直流电或交流电获得。上述第一导电导轨和第二导电导轨是铜导轨，导体棒是铜棒。还包括三维坐标系，三维坐标系包括X轴、Y轴和Z轴，X轴表示导体棒的受力方向，Y轴表示电流方向，Z轴表示磁场方向。与现有技术相比较，本技术的有益效果在于：1、电源、滑线变阻器、第一单刀双掷开关、第二单刀双掷开关、第一导电导轨、导体棒、第二导电导轨组成回路，通过改变滑线变阻器的阻值改变电路中的电流大小，通过两个单刀双掷开关，实现导体棒中电流方向的改变，利用S极标识向上的条形磁铁和N极标识向上的条形磁铁组建磁场，根据左手定则，可以判断导体棒在两个导电导轨上的运动方向，通过参照标尺可以看出导体棒在导电导轨上的运动距离，从而可以看出通电导体棒在磁场中的受力大小，结构简单，制作成本低。2、六块条形磁铁，三块条形磁铁N极标识向上并排放置，三块条形磁铁S极标识向上并排放置，六块紧密切合放置在同一平面内，相当于一块巨大的条形强磁铁，左端为S极，右端为N极，磁感应强度的方向在导轨平面上两端近似处于垂直方向，其他位置的也只有垂直的分量起作用，特别是过了中间位置磁场方向改变，运动情况变化，接通电源后，根据左手定则，可以看出导体棒在磁场中的运动方向和运动速度。3、第一单刀双掷开关与第二单刀双掷开关的动端之间通过绝缘线连接，保证第一单刀双掷开关与第二单刀双掷开关闭合方向一致，方便改变电流的方向，操作方便。4、电源可以内置也可以外接，使用连接方便。5、导体棒与导轨均选用铜材料，铜导电性优良，质地光滑运动过程的摩擦力可忽略，硬度好不易变形，实验现象稳定，整体装置价格低廉，持续使用性能好。6、三维坐标系，能直观展示磁场方向、导体棒受力方向以及导体棒电流方向，可以方便大家使用左手定则，有利于教学探究，尤其是可以掌握控制变量的科学研究方法，深刻理解物理中运动的相对性、安培分子电流说等知识。附图说明图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的电路原理图。图中：1-电源，2-滑动变阻器，3-1-第一单刀双掷开关，3-2-第二单刀双掷开关，4-1-S极标识向上的条形磁铁，4-2-N极标识向上的条形磁铁，5-1-第一导电轨道，5-2-第二导电轨道，6-导体棒，7-参照标尺，8-绝缘线，9-木板底座，10-三维坐标系。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。如图1和图2所示，一种安培力演示实验仪，包括电源1、滑线变阻器2、第一单刀双掷开关3-1与第二单刀双掷开关3-2、S极标识向上的条形磁铁4-1、N极标识向上的条形磁铁4-2、第一导电导轨5-1、第二导电导轨5-2、导体棒6、参照标尺7和木板底座9；第一导电导轨5-1和第二导电导轨5-2平行且两端固定在木板底座9上，导体棒6滑动设置在第一导电导轨5-1和第二导电导轨5-2上，S极标识向上的条形磁铁4-1和N极标识向上的条形磁铁4-2并排设置在导体棒6下方，第一导电导轨5-1和第二导电导轨5-2之间，形成磁场；电源1通过滑线变阻器2与第一单刀双掷开关3-1的动端连接，第一单刀双掷开关3-1的不动端一端连接第一导电导轨5-1，另一端连接第二导电导轨5-2，第二单刀双掷开关3-2的不动端一端连接第一导电导轨5-1，另一端连接第二导电导轨5-2，第二单刀双掷开关3-2的动端与电源1连接构成回路，参照标尺7设置在木板底座9上，与第一导电导轨5-1和第二导电导轨5-2平行。上述S极标识向上的条形磁铁4-1是三块，N极标识向上的条形磁铁4-2是三块，三块S极标识向上的条形磁铁4-1与三块N极标识向上的条形磁铁4-2并排放置，组成一块大的条形磁铁，左端为S极，右端为N极。上述第一单刀双掷开关3-1的动端与第二单刀双掷开关3-2的动端之间通过绝缘线8连接。上述电源1包括内置电源和外接电源，内置电源由六块1.5V的电池串联而成9V电源，外接电源通过不同输出电压的适配器外接直流电或交流电获得。上述第一导电导轨5-1和第二导电导轨5-2是铜导轨，导体棒6是铜棒。还包括三维坐标系10，三维坐标系10包括X轴、Y轴和Z轴，X轴表示导体棒6的受力方向，Y轴表示电流方向，Z轴表示磁场方向。S极标识向上的条形磁铁4-1和N极标识向上的条形磁铁4-2设置在导体棒6下方，形成磁场，左端为S极，右端为N极，磁感应强度的方向在导轨平面上两端近似处于垂直方向，其他位置的也只有垂直的分量起作用，电源1、滑线变阻器2、第一单刀双掷开关3-1、第二单刀双掷开关3-2、第一导电导轨5-1、导体棒6、第二导电导轨5-2组成回路，通过改变滑线变阻器2的阻值来改变电路中的电流大小，通过改变两个单刀双掷开关的方向，来改变导体棒6中电流的方向，根据左手定则，可以判断导体棒6在两条导电导轨上的运动方向，通过参照标尺7可以看出导体棒6在导电导轨上的运动距离，从而可以看出通电导体棒6在磁场中的受力大小。六块条形磁铁，三块N极标识向上的条形磁铁4-2并排放置，三块S极标识向上的条形磁铁4-1并排放置，六块条形磁铁紧密切合放置在同一平面内，相当于一块巨大的条形强磁铁，左端为S极，右端为N极，磁感应强度的方向在导轨平面上两端近似处于垂直方向，其他位置的也只有垂直的分量起作用，特别是过了中间位置磁场方向改变，运动情况变化，接通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安培力演示实验仪，其特征在于，包括电源(1)、滑线变阻器(2)、第一单刀双掷开关(3‑1)、第二单刀双掷开关(3‑2)、S极标识向上的条形磁铁(4‑1)、N极标识向上的条形磁铁(4‑2)、第一导电导轨(5‑1)、第二导电导轨(5‑2)、导体棒(6)、参照标尺(7)和木板底座(9)；第一导电导轨(5‑1)和第二导电导轨(5‑2)平行且两端固定在木板底座(9)上，导体棒(6)滑动设置在第一导电导轨(5‑1)和第二导电导轨(5‑2)上，S极标识向上的条形磁铁(4‑1)和N极标识向上的条形磁铁(4‑2)并排设置在导体棒(6)下方，第一导电导轨(5‑1)和第二导电导轨(5‑2)之间，形成磁场；电源(1)通过滑线变阻器(2)与第一单刀双掷开关(3‑1)的动端连接，第一单刀双掷开关(3‑1)的不动端一端连接第一导电导轨(5‑1)，另一端连接第二导电导轨(5‑2)，第二单刀双掷开关(3‑2)的不动端一端连接第一导电导轨(5‑1)，另一端连接第二导电导轨(5‑2)，第二单刀双掷开关(3‑2)的动端与电源(1)连接构成回路，参照标尺(7)设置在木板底座(9)上，与第一导电导轨(5‑1)和第二导电导轨(5‑2)平行。...

【技术特征摘要】
1.一种安培力演示实验仪，其特征在于，包括电源(1)、滑线变阻器(2)、第一单刀双掷开关(3-1)、第二单刀双掷开关(3-2)、S极标识向上的条形磁铁(4-1)、N极标识向上的条形磁铁(4-2)、第一导电导轨(5-1)、第二导电导轨(5-2)、导体棒(6)、参照标尺(7)和木板底座(9)；第一导电导轨(5-1)和第二导电导轨(5-2)平行且两端固定在木板底座(9)上，导体棒(6)滑动设置在第一导电导轨(5-1)和第二导电导轨(5-2)上，S极标识向上的条形磁铁(4-1)和N极标识向上的条形磁铁(4-2)并排设置在导体棒(6)下方，第一导电导轨(5-1)和第二导电导轨(5-2)之间，形成磁场；电源(1)通过滑线变阻器(2)与第一单刀双掷开关(3-1)的动端连接，第一单刀双掷开关(3-1)的不动端一端连接第一导电导轨(5-1)，另一端连接第二导电导轨(5-2)，第二单刀双掷开关(3-2)的不动端一端连接第一导电导轨(5-1)，另一端连接第二导电导轨(5-2)，第二单刀双掷开关(3-2)的动端与电源(1)连接构成回路，参照标尺(7)设置在木板底座(9)上，与第一导电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宝珍，刘俊，李磊，魏建伟，齐国强，
申请(专利权)人：商洛学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61