一种电生磁综合实验仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电生磁综合实验仪，包括绝缘的底座和左、右支撑座，还包括上方的绝缘桁架，底座上固定有旋向相反的正、负极螺旋线圈，螺旋线圈内、外均设置有小磁针，所述的绝缘桁架由两个平行的绝缘桁条和水平直导线组成，上侧的绝缘桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针，下侧的绝缘桁条上通过支杆支撑有若干小磁针，水平直导线分别穿过左、右支撑座之后与正、负极螺旋线圈连接，所述的左、右支撑座之间还设置有绝缘桁梁，绝缘桁梁上悬挂有小磁针，分别设置在正、负极螺旋线圈上方，所述的左支撑座和右支撑座顶部通过若干支杆支撑有小磁针；本实用新型专利技术可由表及里整体提高学生对电生磁的本质认识；一套仪器可独立完成三个实验。

【技术实现步骤摘要】
一种电生磁综合实验仪
本技术属于教学设备，具体涉及一种能够直观展示电生磁原理的综合试验仪。
技术介绍
目前的中学物理教学领域，在涉及电生磁章节的教学中，现有的实验比较单一，而且很多实验难以通过教具体现，很多老师嫌实验麻烦，因而单一的实验也很少做，导致学生学习效率低下。而电生磁是一个抽象性很强的知识点，为提高学生对磁场由点到线、由线到面、由面到体的整体感性认识，必须要加强学生在这方面的探究实验。
技术实现思路
为了解决这一问题，本技术提供了一种电生磁综合试验仪，能从整体的角度解决这一难题，对比效果明显，趣味性加强，提高学生的学习兴趣与学习效率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电生磁综合实验仪，包括绝缘的底座和对称竖立在底座上的左支撑座和右支撑座，还包括设置在左支撑座和右支撑座上方的绝缘桁架，底座上位于左支撑座和右支撑座之间固定有旋向相反的正极螺旋线圈和负极螺旋线圈，正极螺旋线圈和负极螺旋线圈内均设置有小磁针，底座上对应设置有位于正极螺旋线圈和负极螺旋线圈外的小磁针，位于螺旋线圈内、外小磁针的连接线均与螺旋线圈的轴线平行，所述的绝缘桁架由两个平行的绝缘桁条和位于绝缘桁条之间的水平直导线组成，位于上侧的绝缘桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针，位于下侧的绝缘桁条上通过支杆支撑有若干小磁针，所述的水平直导线分别穿过左支撑座和右支撑座之后与正极螺旋线圈和负极螺旋线圈连接，所述的左支撑座和右支撑座之间还设置有绝缘桁梁，所述的绝缘桁梁上悬挂有小磁针，分别设置在正极螺旋线圈和负极螺旋线圈上方，所述的左支撑座和右支撑座顶部通过若干支杆支撑有小磁针。所述的一种电生磁综合实验仪，其左支撑座和右支撑座均为六棱柱体，所述的小磁针均匀分布在左支撑座和右支撑座表面的六条边线中点上。进一步，所述的左支撑座和右支撑座上的小磁针有两层。所述的一种电生磁综合实验仪，其导线通过粘接或插接的方式与小磁针紧固连接。所述的一种电生磁综合实验仪，其底座为木头、玻璃或透明塑料。与现有技术的方式相比，本专利具有以下至少一种优点：1，水平桁架由两个平行的绝缘桁条和水平直导线组成，上侧的桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针，下侧的桁条上通过支杆支撑有若干小磁针，直导线上下两排磁针正对水平放置，导线上方磁针悬挂，导线下方磁针正立放置，通电前，上下每两个磁针分别平行对称，左右两边反向电流形成的磁场方向相反，对比鲜明，效果明显；2，左右两边反向电流形成的磁场方向相反，对比鲜明，效果明显；3，螺旋管内外磁场整体展现，整体认识，激发兴趣；4，一套仪器可独立完成置三个对比实验。附图说明图1为本技术第一实施例的结构示意；图2为本技术第二实施例的结构示意。各附图标记为：1—底座，2—左支撑座，3—右支撑座，4—正极螺旋线圈，5—负极螺旋线圈，6—直导线，7—绝缘桁架，8—绝缘桁梁，9—小磁针。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明。现有的磁生电物理实验教学仪器中，奥斯特实验演示仪，仅有一个大磁针，起到了磁生电的演示效果，但不具有趣味性。本专利将一个大磁针改为一排小磁针，实验中一排小磁针整体向同一方向转，具有趣味性与震撼性，能给学生留下不可磨灭的整体印象，加深学生对磁-电转换的记忆。参照图1所示，本技术公开了一种电生磁综合实验仪，包括绝缘的底座1和对称竖立在底座1上的左支撑座2和右支撑座3，还包括设置在左支撑座2和右支撑座3上方的绝缘桁架7，底座1上位于左支撑座2和右支撑座3之间固定有旋向相反的正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5，正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5内均设置有一个或若干小磁针9，底座1上对应设置有位于正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5外的两个小磁针9，位于螺旋线圈内、外两个小磁针9的连接线均与螺旋线圈的轴线平行，所述的绝缘桁架7由两个平行的绝缘桁条和位于绝缘桁条之间的水平直导线6组成，位于上侧的绝缘桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针9，位于下侧的绝缘桁条上通过支杆支撑有若干小磁针9，所述的水平直导线6分别穿过左支撑座2和右支撑座3之后与正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5连接，所述的左支撑座2和右支撑座3之间还设置有绝缘桁梁8，所述的绝缘桁梁8上悬挂有两个小磁针9，分别设置在正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5上方，所述的左支撑座2和右支撑座3顶部通过若干支杆支撑有小磁针9。参照图2所示，作为本专利的第二实施例，所述的左支撑座2和右支撑座3上的小磁针9有两层，这样直导线6通电，上下两层的小磁针9都会相应动作，以增加实验的直观性。本试验仪在位于底部的底座1上设计了两个电流反向的螺线管，其内部和外部分别放有一个或若干小磁针9，可演示通电螺线管内部的磁场方向。因此本专利实验仪器从整体的角度解决了电生磁的重难点，同时演示了安培定则和叉进点出的电-磁转换原理。所述的左支撑座2和右支撑座3均为六棱柱体，所述的小磁针9均匀分布在左支撑座2和右支撑座3表面的六条边线中点上。所述的导线通过粘接或插接的方式与小磁针9紧固连接。所述的底座1为木头、玻璃或透明塑料。本专利试验仪从上往下第一层，在竖直平面内，直导线6的上下方对称放置一排小磁针，顶端的绝缘桁条上小磁针9倒立悬挂，底端的绝缘桁条上小磁针9正立放置，通电前，上下两排小磁针9分别平行对称，通电瞬间，分别向相反方向偏转，稳定后，上下两排小磁针9平行反向，突破了通电直导线6在与导线共面的平面内导线两边磁场方向的知识难点。在学生做题时，理解了叉进点出的真实物理场景和实际含义。可在倒立的小磁针中间加活动轴固定，让其灵活自由偏转，分两种情况：小磁针上面固定则下面可自由转动，或小磁针下面固定则上面可自由转动。再往下面，第二层，竖直放置的两个正六棱柱体的表面的六条边线上中点分别放置六个小磁针9，形成的水平面，与过其中心点的直导线6垂直。六个小磁针9分别立于以直导线6与六棱柱体表面的交点为圆心的正六边各边中点上，通电后，小磁针9指向几乎平行于底边，说明了该面上的磁场方向为以直导线为圆心的闭合曲线；左右对称放置，电流一上一下，通电后，对称小磁针9指向相反，对比说明了安培定则中，大拇指指向直导线中的电流方向，四指指向环绕方向即该电流产生的磁场方向，便于学生形成通电直导线产生磁场在空间立体的柱形分布情况，与第一层对比后，整体效果了然于胸。而第三层中的正极螺旋线圈4和负极螺旋线圈5内外的小磁针9对称分布，可整体演示螺线管的磁场分布。两个螺旋线圈，电流方向相反，中间各放置一个或若干小磁针9，通电后，上下小磁针9向相反的方向偏转，形象的说明了内外磁场方向，同时，与螺线管轴线等高面上若干小磁针偏转，显示了该面上的磁感线分布情况，帮助学生了解了电磁铁的基本原理。因此，本综合实验仪可全面演示电生磁现象。此实验装置，三层分布，体现了顺着历史的脉络，层层深入，由表及里，由现象到本质的科学认知过程。特别是通电螺线管的磁场与条形磁铁的磁场对比，了解了磁现象的电本质以及形成电磁铁后在生活生产中的广泛应用，极大提高生产力，开阔了学生的视野，体现科学思维的内在逻辑与丰富的科学价值，激发了学生的学习兴趣!上述实施例仅例示性说明本技术的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术创造构思的前提下，还可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电生磁综合实验仪，其特征在于：包括绝缘的底座（1）和对称竖立在底座（1）上的左支撑座（2）和右支撑座（3），还包括设置在左支撑座（2）和右支撑座（3）上方的绝缘桁架（7），底座（1）上位于左支撑座（2）和右支撑座（3）之间固定有旋向相反的正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5），正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）内均设置有小磁针（9），底座（1）上对应设置有位于正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）外的小磁针（9），位于螺旋线圈内、外小磁针（9）的连接线均与螺旋线圈的轴线平行，所述的绝缘桁架（7）由两个平行的绝缘桁条和位于绝缘桁条之间的水平直导线（6）组成，位于上侧的绝缘桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针（9），位于下侧的绝缘桁条上通过支杆支撑有若干小磁针（9），所述的水平直导线（6）分别穿过左支撑座（2）和右支撑座（3）之后与正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）连接，所述的左支撑座（2）和右支撑座（3）之间还设置有绝缘桁梁（8），所述的绝缘桁梁（8）上悬挂有小磁针（9），分别设置在正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）上方，所述的左支撑座（2）和右支撑座（3）顶部通过若干支杆支撑有小磁针（9）。...

【技术特征摘要】
1.一种电生磁综合实验仪，其特征在于：包括绝缘的底座（1）和对称竖立在底座（1）上的左支撑座（2）和右支撑座（3），还包括设置在左支撑座（2）和右支撑座（3）上方的绝缘桁架（7），底座（1）上位于左支撑座（2）和右支撑座（3）之间固定有旋向相反的正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5），正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）内均设置有小磁针（9），底座（1）上对应设置有位于正极螺旋线圈（4）和负极螺旋线圈（5）外的小磁针（9），位于螺旋线圈内、外小磁针（9）的连接线均与螺旋线圈的轴线平行，所述的绝缘桁架（7）由两个平行的绝缘桁条和位于绝缘桁条之间的水平直导线（6）组成，位于上侧的绝缘桁条上通过连杆悬挂有若干小磁针（9），位于下侧的绝缘桁条上通过支杆支撑有若干小磁针（9），所述的水平直导线（6）分别穿过左支撑座（2）和右支撑座（3）之后与正极螺旋线圈（4）和负极螺旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小明，刘江，刘冰，
申请(专利权)人：李小明，刘冰，刘江，易江山，
类型：新型
国别省市：新疆,65