楞次定律演示仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种楞次定律演示仪，由一根铜管、一根铝管、一根绝缘材料管以及底座和一个恒磁圆环组成；所述铜管、铝管和绝缘材料管尺寸相同，同时垂直安装在底座上；恒磁圆环的内直径比管的外直径略大。与传统的楞次定律演示仪器相比结构简单、成本低、使用方便，通过直接观察恒磁圆环的运动状况，演示效果更加生动，更容易激发学生的学习兴趣。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种物理教学演示仪器，具体说是一种楞次定律演示仪。
技术介绍
传统的楞次定律演示仪器主要有两种，一种是阻尼摆，另一种是跳圈实验装置。这两种仪器均是采取励磁装置位置不变，观察导体运动状况的方式进行演示的，虽然演示效果尚好，但结构相对复杂，而且均需要强大的励磁电流产生磁场，成本较高，使用也不方便。
技术实现思路
本技术的专利技术目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、成本低、使用方便、演示效果更加直观的楞次定律演示仪。本技术楞次定律演示仪，由一根铜管、一根铝管、一根绝缘材料管以及底座和一个恒磁圆环组成；所述铜管、铝管和绝缘材料管尺寸相同，同时垂直安装在底座上；恒磁圆环的内直径比铜管的外直径大0.2～3mm。本技术楞次定律演示仪与传统的楞次定律演示仪器相比，通过直接观察恒磁圆环的运动状况，演示效果更加生动，更容易激发学生的学习兴趣。同时，通过对恒磁圆环下落速度的观察与对比，可显示更深层次的物理含义1、感应电流不但与磁场的变化率有关，还与导体的电阻率有关。这为本课程的后继内容(如减小涡电流的危害、涡电流的利用等)打下伏笔。2、引导学生仔细观察磁环的运动状况，可以发现磁环开始是短暂的加速运动，中间基本是匀速运动，到下端则显示加速运动。该现象既证明了楞次定律，又显示了物体受力后的动力学问题，可为学生提供进一步的思考。附图说明图1是本技术楞次定律演示仪结构示意图；具体实施方案实施例1、如图1所示，楞次定律演示仪，由一根铜管1、一根铝管2、一根绝缘材料管3以及底座5和一个恒磁圆环4组成；所述铜管、铝管和绝缘材料管尺寸相同，其外直径均为30mm，长均为1000mm，同时垂直安装在底座5上；恒磁圆环的内直径比管的外直径大1mm。实施例2、与实施例1基本相同，所不同的是，恒磁圆环的内直径比管的外直径大0.2mm。实施例3、与实施例1基本相同，所不同的是，恒磁圆环的内直径比管的外直径大3mm。本技术的工作原理及工作过程演示时将恒磁圆环4依次套在三根圆管的上端，让其自由下落，可以观察到下述现象恒磁圆环4沿铜管1的下落时间最长；沿绝缘材料管3的下落时间最短，与自由落体基本相同；沿铝管2的下落时间介于沿铜管1与沿绝缘材料管3之间。上述现象的物理学原理解释如下当恒磁圆环沿导体圆管自由下落时，运动的恒磁圆环使导体圆管中产生感应电流，感应电流激发的磁场反过来抵抗引起感应电流的磁场的变化，从而减小了圆环的下落速度。作为与之比较的绝缘材料管，由于电阻率很大，几乎无感应电流产生，因此也不产生抵抗恒磁圆环运动的磁场，圆环的下落速度基本与自由落体相同。铝的电阻率比铜大，由恒磁圆环运动而产生的感应电流相对较小，所产生的抵抗磁场也较小，因此恒磁圆环沿铝管的下落速比沿铜管快，比绝缘材料管慢。以上现象证明了楞次定律的正确性。权利要求1.一种楞次定律演示仪，由一根铜管(1)、一根铝管(2)、一根绝缘材料管(3)以及底座(5)和一个恒磁圆环(4)组成；其特征是所述铜管(1)、铝管(2)和绝缘材料管(3)尺寸相同，同时垂直安装在底座(5)上；恒磁圆环(4)的内直径比铜管(1)的外直径大0.2～3mm。专利摘要本技术公开了一种楞次定律演示仪，由一根铜管、一根铝管、一根绝缘材料管以及底座和一个恒磁圆环组成；所述铜管、铝管和绝缘材料管尺寸相同，同时垂直安装在底座上；恒磁圆环的内直径比管的外直径略大。与传统的楞次定律演示仪器相比结构简单、成本低、使用方便，通过直接观察恒磁圆环的运动状况，演示效果更加生动，更容易激发学生的学习兴趣。文档编号G09B23/06GK2901476SQ20062007183公开日2007年5月16日 申请日期2006年5月26日 优先权日2006年5月26日专利技术者何捷 申请人:南京师范大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种楞次定律演示仪，由一根铜管（１）、一根铝管（２）、一根绝缘材料管（３）以及底座（５）和一个恒磁圆环（４）组成；其特征是：所述铜管（１）、铝管（２）和绝缘材料管（３）尺寸相同，同时垂直安装在底座（５）上；恒磁圆环（４）的内直径比铜管（１）的外直径大０．２～３ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何捷，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]