一种特斯拉实验教学装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及实验物理教学技术领域，具体为一种特斯拉实验教学装置，包括底板、底座、蓄电池、手轮，所述手轮经传送带与发电机连接，所述底座上固定有支撑管，所述支撑管外侧缠绕有次级线圈，所述次级线圈外侧环绕有初级线圈，所述支撑管顶部设置有放电装置，所述底板还设置有电压表和开关等设备。本实用新型专利技术具有电路结构简单、安全可靠、使用方便等优点，有效弥补了实验教学领域缺少特斯拉实验教具的空白，使学生更加直观地感受线圈互感原理所产生的物理现象，对特斯拉实验原理的理解更加深入，激发了学生对于物理知识的兴趣。

【技术实现步骤摘要】
一种特斯拉实验教学装置
本技术涉及物理教学
，具体为一种特斯拉实验教学装置。
技术介绍
在物理实验教学中，通常会利用一些教具来使得学生对实验教学内容更加感兴趣。但在讲解特斯拉实验时，由于缺乏相应的教具，导致很多学生对特斯拉实验直观感受不够，对其原理理解也不深。
技术实现思路
针对上述问题，本技术一种特斯拉实验教学装置，利用常见的漆包线制作成简易的特斯拉线圈，当电流经过初级线圈后使其回路产生电磁振荡，再通过互感使次级线圈获得较高电压，次级线圈周围进而产生较强的感应电场，这时将节能灯等光具靠近次级线圈就会激发其发光。通过该装置使学生更加直观地感受线圈互感原理所产生的物理现象，对特斯拉实验的原理理解更深，进而对于物理知识更加感兴趣，弥补了一直以来缺少特斯拉实验教具的空白，有效解决了上述问题。有效解决了上述问题。本技术采用的技术方案是：一种特斯拉实验教学装置，其特征在于：包括底板（1），所述底板（1）上设置有底座（2）、蓄电池E1（3）和手轮（4），所述手轮（4）经传送带（5）与发电机G1（6）连接，所述底座上（2）固定有支撑管（7），所述支撑管（7）外侧缠绕有N匝次级线圈Q2（8），所述次级线圈Q2（8）外侧环绕有M匝初级线圈Q1（9），且N》M，所述初级线圈Q1（9）固定在底座（2）上，所述支撑管（7）顶部设置有放电装置（10），所述底板（1）还设置有电压表V1（11）和开关S1（12）；所述发电机G1的正输出端一路经开关S1与蓄电池E1正端连接，所述发电机G1正输出端的另一路经稳压管DW1、电阻R1与三极管VT1的基极连接，所述发电机G1正输出端经稳压管DW1后还与初级线圈Q1一端连接，所述初级线圈Q1的另一端与三极管VT1的集电极连接，所述三极管VT1的发射极一路与蓄电池E1负端连接，所述三极管VT1发射极的另一路与发电机G1的负输出端连接，所述三极管VT1的基极还与次级线圈Q2的一端连接，所述次级线圈Q2的另一端与放电装置连接，所述发电机G1的两端并接有电压表V1。三极管导通后将电流放大，初级线圈产生电磁振荡，通过振荡向次级线圈传递能量，次级线圈随之振荡并接收能量，放电顶端即放电装置的电压增大并电离附近的空气从而使周围产生感应电场。进一步的，所述放电装置（10）为在一个乒乓球的球面上包上一层完整的锡箔纸。目的是为了更好地对外放电，产生的电场更加均匀。进一步的，所述初级线圈Q1（9）为直径1mm的漆包线，所述次级线圈Q2（8）为直径0.2mm的漆包线。进一步的，所述支撑管（7）为PVP水管，长度为7-10cm，直径为2-3cm。进一步的，所述底板（1）为木板，底座（2）为塑料板。进一步的，所述蓄电池E1（3）电压为9V。进一步的，所述传送带（5）为皮带。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术一种特斯拉实验教学装置，有效弥补了实验教学领域缺少特斯拉实验教具的空白，实验中的节能灯等光具在不接触线圈的情况下即能产生亮光，演示的现象生动直观，在课堂上调动学生的好奇心效果明显，更能激发学生对特斯拉原理的探索欲望和学习，提高学生对物理现象的空间想象能力，进而对物理知识产生更加浓厚的兴趣。2、本技术包括漆包线制成的简易特斯拉线圈、常见的蓄电池和小型手摇发电机以及普通电阻、三极管、稳压管等，所需电气设备、电子元器件、底板等材料均可通过市场常规渠道购得，具有取材容易、造价低廉、电路结构简单、操作方便且无需复杂制作工艺等优点，而且本装置是在安全电压下完成实验操作的，可确保课堂安全，因此在实验教学领域具有大规模推广应用的前景。附图说明为了更清楚地说明本技术的实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显然，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1一种特斯拉实验教学装置的平面结构图；图2一种特斯拉实验教学装置的电路原理图；1-底板、2-底座、3-蓄电池、4-手轮、5-传送带、6-发电机、7-支撑管、8-次级线圈、9-初级线圈、10-放电装置、11-电压表、12-开关。具体实施方式下面将结合本技术实例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1：一种特斯拉实验教学装置，包括底板，所述底板上设置有底座、蓄电池E1和手轮，所述手轮经传送带与发电机G1连接，所述底座上固定有支撑管，所述支撑管外侧缠绕有300匝次级线圈Q2，所述次级线圈Q2外侧环绕有3匝初级线圈Q1，所述初级线圈Q1固定在底座上，所述支撑管顶部设置有放电装置，所述底板还设置有电压表V1和开关S1，所述放电装置为在一个乒乓球的球面上包上一层完整的锡箔纸，所述初级线圈Q1为直径1mm的漆包线，所述次级线圈Q2为直径0.2mm的漆包线，所述支撑管为PVP水管，长度为8cm，直径为2cm，所述底板为木板，底座为塑料板，所述蓄电池E1电压为9V，所述传送带为皮带；所述发电机G1的正输出端一路经开关S1与蓄电池E1正端连接，所述发电机G1正输出端的另一路经稳压管DW1、电阻R1与三极管VT1的基极连接，所述发电机G1正输出端经稳压管DW1后还与初级线圈Q1一端连接，所述初级线圈Q1的另一端与三极管VT1的集电极连接，所述三极管VT1的发射极一路与蓄电池E1负端连接，所述三极管VT1发射极的另一路与发电机G1的负输出端连接，所述三极管VT1的基极还与次级线圈Q2的一端连接，所述次级线圈Q2的另一端与放电装置连接，所述发电机G1的两端并接有电压表V1。本实施例中，开关S1闭合，由蓄电池供电，光具为二极管。本技术的工作原理：实验人员合上开关S1，当蓄电池提供的电压达到三极管的基极电压值时，三极管导通，此时蓄电池、稳压管、初级线圈、三极管构成一个回路，三极管将电流放大，初级线圈产生电磁振荡，通过振荡向次级线圈传递能量，次级线圈随之振荡并接收能量，放电顶端即放电装置的电压增大并电离附近的空气，从而使周围产生感应电场。当电压表显示9V左右的电压时，实验人员拿二极管逐渐靠近放电装置，这时会观察到二极管发出亮光，越靠近放电装置越亮，离放电装置越远越暗。实施例2：一种特斯拉实验教学装置，包括底板，所述底板上设置有底座、蓄电池E1和手轮，所述手轮经传送带与发电机G1连接，所述底座上固定有支撑管，所述支撑管外侧缠绕有300匝次级线圈Q2，所述次级线圈Q2外侧环绕有3匝初级线圈Q1，所述初级线圈Q1固定在底座上，所述支撑管顶部设置有放电装置，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种特斯拉实验教学装置，其特征在于：包括底板（1），所述底板（1）上设置有底座（2）、蓄电池E1（3）和手轮（4），所述手轮（4）经传送带（5）与发电机G1（6）连接，所述底座上（2）固定有支撑管（7），所述支撑管（7）外侧缠绕有N匝次级线圈Q2（8），所述次级线圈Q2（8）外侧环绕有M匝初级线圈Q1（9），且N》M，所述初级线圈Q1（9）固定在底座（2）上，所述支撑管（7）顶部设置有放电装置（10），所述底板（1）还设置有电压表V1（11）和开关S1（12）；/n所述发电机G1的正输出端一路经开关S1与蓄电池E1正端连接，所述发电机G1正输出端的另一路经稳压管DW1、电阻R1与三极管VT1的基极连接，所述发电机G1正输出端经稳压管DW1后还与初级线圈Q1一端连接，所述初级线圈Q1的另一端与三极管VT1的集电极连接，所述三极管VT1的发射极一路与蓄电池E1负端连接，所述三极管VT1发射极的另一路与发电机G1的负输出端连接，所述三极管VT1的基极还与次级线圈Q2的一端连接，所述次级线圈Q2的另一端与放电装置连接，所述发电机G1的两端并接有电压表V1。/n

【技术特征摘要】
1.一种特斯拉实验教学装置，其特征在于：包括底板（1），所述底板（1）上设置有底座（2）、蓄电池E1（3）和手轮（4），所述手轮（4）经传送带（5）与发电机G1（6）连接，所述底座上（2）固定有支撑管（7），所述支撑管（7）外侧缠绕有N匝次级线圈Q2（8），所述次级线圈Q2（8）外侧环绕有M匝初级线圈Q1（9），且N》M，所述初级线圈Q1（9）固定在底座（2）上，所述支撑管（7）顶部设置有放电装置（10），所述底板（1）还设置有电压表V1（11）和开关S1（12）；
所述发电机G1的正输出端一路经开关S1与蓄电池E1正端连接，所述发电机G1正输出端的另一路经稳压管DW1、电阻R1与三极管VT1的基极连接，所述发电机G1正输出端经稳压管DW1后还与初级线圈Q1一端连接，所述初级线圈Q1的另一端与三极管VT1的集电极连接，所述三极管VT1的发射极一路与蓄电池E1负端连接，所述三极管VT1发射极的另一路与发电机G1的负输出端连接，所述三极管VT1的基极还与次级线圈Q2的一端连接，所述次...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶吉丽，高彦春，黎勇宏，麻艳华，
申请(专利权)人：广西民族大学，
类型：新型
国别省市：广西;45