專利名稱:導(dǎo)線電流相互作用演示儀及演示方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于物理學(xué)領(lǐng)域,涉及一種應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)物理的物理現(xiàn)象直觀演示技術(shù),特別涉及一種導(dǎo)線電流相互作用演示儀及演示方法。
背景技術(shù):
當(dāng)導(dǎo)線中通過(guò)電流時(shí),在其周圍就會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng);當(dāng)通過(guò)電流的導(dǎo)線處于磁場(chǎng)中時(shí),就會(huì)受到力的作用;當(dāng)兩根(段)或多根(段)導(dǎo)線通過(guò)電流時(shí),它們之間會(huì)通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互力的作用且表現(xiàn)合力作用的效果,產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)的改變、形變、轉(zhuǎn)動(dòng)等現(xiàn)象。如公開(kāi)號(hào) CN2755703名稱《直線電流相互作用演示儀》,所述漆包線繞成兩個(gè)獨(dú)立的矩形線圈;矩形線圈的漆包線始端與接線柱相連,其末端與電鍵相連;矩形線圈的漆包線的始端連接接線柱,其末端與接線柱和電鍵相連。這種直線電流相互作用演示儀直導(dǎo)線間相互作用力強(qiáng), 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象非常明顯,教學(xué)效果非常理想。又如公開(kāi)號(hào)CN201655108U,名稱《交、直流載流直導(dǎo)線相互作用演示儀》,由換向開(kāi)關(guān)、固定金屬捧、矩形線圈、金屬管、透明罩、底座、接線柱和立柱組成,采用滾動(dòng)接觸的方式演示直導(dǎo)線通上直流電或交流電后,金屬管在二根固定金屬棒上滾動(dòng),從而說(shuō)明其周圍存在磁場(chǎng)而發(fā)生相互作用,形象直觀,操作簡(jiǎn)便,穩(wěn)定可靠,造價(jià)也不高。上述技術(shù)中全都采用了矩形線圈,這也是該類演示儀的常用的構(gòu)件。為了使演示效果更好,一般采用改變一些環(huán)境、參數(shù)等來(lái)獲得有明顯對(duì)比的不同現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種導(dǎo)線電流相互作用演示儀,包括兩根平行的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線、一根螺線管連接導(dǎo)線和一根直連接導(dǎo)線。本發(fā)明的目的之二在于提供導(dǎo)線電流相互作用演示儀的演示方法,來(lái)演示相應(yīng)的物理現(xiàn)象。本發(fā)明的目的之一的技術(shù)方案它包括底座、支架及連接導(dǎo)線,支架與底座連接, 在底座內(nèi)安裝有一個(gè)直流電源,直流電源的正極通過(guò)一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)和電源正極輸出接線柱連接;直流電源的負(fù)極與電源負(fù)極輸出接線柱連接;底座上設(shè)有二個(gè)接線柱,支架的頂端對(duì)應(yīng)設(shè)有二個(gè)接線柱,四個(gè)接線柱組成平行的兩對(duì)軸座,兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的上下兩端分別與兩對(duì)軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線的兩端與一對(duì)軸座上的一對(duì)接線柱活動(dòng)連接,或直連接導(dǎo)線的兩端與所述的一對(duì)軸座上的同一對(duì)接線柱活動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線的中心線或直連接導(dǎo)線與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線平行。轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的受力部分導(dǎo)線與其兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線不在同一條直線上,受力部分導(dǎo)線為直線并與兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線平行,受力部分導(dǎo)線兩端分別通過(guò)連接部分導(dǎo)線與轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線連接,轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線與軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,受力部分導(dǎo)線、連接部分導(dǎo)線和轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線為一整體或分段連接。螺線管連接導(dǎo)線兩端的轉(zhuǎn)角連接端和直連接導(dǎo)線兩端的轉(zhuǎn)角連接端分別繞制成螺旋結(jié)構(gòu)。
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本發(fā)明的目的之二的技術(shù)方案
①平行導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)的斥力作用現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱與一接線柱相連,電源負(fù)極輸出接線柱與另一接線柱相連,支架的頂端的兩個(gè)接線柱相連,接通按鈕開(kāi)關(guān),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線分別向左、右轉(zhuǎn)動(dòng),且轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等;
②第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線強(qiáng)作用力影響現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱與同端的兩個(gè)接線柱相連,支架的頂端的兩個(gè)接線柱相連,再用直連接導(dǎo)線把電源負(fù)極輸出接線柱與支架的頂端的一個(gè)接線柱相連,直連接導(dǎo)線在轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的外側(cè),且使直連接導(dǎo)線與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的受力部分直導(dǎo)線在同一平面上,通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的距離為兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的距離的1/5 1/3 ;接通按鈕開(kāi)關(guān),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線都向左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度;
③第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線弱作用力影響現(xiàn)象的演示方法通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的距離為兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線間的距離的2/3,其它與②所述的連接方法相同; 接通按鈕開(kāi)關(guān),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度稍大于另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度;
④第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響現(xiàn)象的演示方法通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的距離大于兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的距離,其它與②所述的連接方法相同;接通按鈕開(kāi)關(guān),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相當(dāng);
⑤平行導(dǎo)線通過(guò)相同方向電流時(shí)的引力作用現(xiàn)象的演示方法,即第三根螺線管導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響的現(xiàn)象演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱與同端的兩個(gè)接線柱相連,支架的頂端的兩個(gè)接線柱相連,再用螺線管連接導(dǎo)線把電源負(fù)極輸出接線柱與支架的頂端的一個(gè)接線柱7相連,螺線管連接導(dǎo)線在轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的外側(cè),且使螺線管連接導(dǎo)線的中心線與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的受力部分導(dǎo)線在同一平面上, 通過(guò)調(diào)整螺線管連接導(dǎo)線的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,分別設(shè)置螺線管連接導(dǎo)線與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線之間的不同距離,接通按鈕開(kāi)關(guān),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等。對(duì)物理現(xiàn)象演示儀器而言,要求采用簡(jiǎn)單的儀器通過(guò)直觀明顯的現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明物理本質(zhì)。為了演示導(dǎo)線電流相互作用,可以采用兩根平行的轉(zhuǎn)動(dòng)型導(dǎo)線,當(dāng)它們通過(guò)相同或相反方向電流時(shí),或在其它外磁場(chǎng)中將受到力的作用,并相對(duì)它們的固定轉(zhuǎn)軸有力矩的作用, 在此力矩作用下會(huì)繞轉(zhuǎn)軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)它們的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及速度來(lái)演示它們所受力和力矩的情況,從而來(lái)演示導(dǎo)線電流相互作用。
圖1、本發(fā)明實(shí)施例1導(dǎo)線電流相互作用演示儀整體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例1作進(jìn)一步說(shuō)明
它包括底座12、支架13及連接導(dǎo)線,支架13與底座12連接,其特征在于在底座12內(nèi)安裝有一個(gè)直流電源,直流電源的正極通過(guò)一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)1和電源正極輸出接線柱2連接; 直流電源的負(fù)極與電源負(fù)極輸出接線柱3連接;底座12上設(shè)有二個(gè)接線柱4、5,支架13的頂端對(duì)應(yīng)設(shè)有二個(gè)接線柱6、7,四個(gè)接線柱4、6、5、7組成平行的兩對(duì)軸座,兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、 9的主體部分為“],,型導(dǎo)線,兩根“],,型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9的上下兩端分別與兩對(duì)軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線10的兩端與一對(duì)軸座上的一對(duì)接線柱5、7活動(dòng)連接,或直連接導(dǎo)線11 的兩端與所述的一對(duì)軸座上的同一對(duì)接線柱5、7活動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線10的中心線或直連接導(dǎo)線11與兩根“],,型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9平行。兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9的受力部分導(dǎo)線與其兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線不在同一條直線上,受力部分導(dǎo)線為直導(dǎo)線并與兩端的轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線平行,受力部分導(dǎo)線兩端分別通過(guò)連接部分導(dǎo)線與轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線連接,轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線與軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接,受力部分導(dǎo)線、連接部分導(dǎo)線和轉(zhuǎn)動(dòng)軸部分導(dǎo)線為一整體或分段連接。螺線管連接導(dǎo)線10兩端的轉(zhuǎn)角連接端和直連接導(dǎo)線11兩端的轉(zhuǎn)角連接端分別繞制成螺旋形狀。可以通過(guò)拉伸和扭曲兩端來(lái)靈活改變其空間位置,從而獲得演示導(dǎo)線電流相互作用的多種條件。演示方法如下
①平行導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)的斥力作用現(xiàn)象的演示方法演示兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線通過(guò)方向電流時(shí)的相互作用情形,用連接導(dǎo)線把接線柱2與接線柱4相連,接線柱3與接線柱5相連,接線柱6與接線柱7相連。按下按鈕開(kāi)關(guān)1,兩根”],,型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9分別向左、右轉(zhuǎn)動(dòng),且轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等。這說(shuō)明此時(shí)兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9的相互作用力為斥力, 大小相等;
②第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線強(qiáng)作用力影響現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把接線柱2與接線柱4、接線柱5相連,接線柱6與接線柱 7相連,再用直連接導(dǎo)線11把接線柱3與接線柱7相連,且使直連接導(dǎo)線11、兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9基本共面,直連接導(dǎo)線11與“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9之間的距離約為“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線 8、9之間的距離的1/5 1/3。按下按鈕開(kāi)關(guān)1,兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9都向左轉(zhuǎn)動(dòng),但轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。這說(shuō)明此時(shí)“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8受到直連接導(dǎo)線11對(duì)它向左的作用力大于受到“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9對(duì)它向右的作用力,疊加后得到減小的向左合力;“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9受到直連接導(dǎo)線11和“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8對(duì)它都是向左的作用力,疊加后得到增大的向左合力。直連接導(dǎo)線11對(duì)兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9的作用力很強(qiáng),對(duì)它們的影響很大。③第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線弱作用力影響現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把接線柱2與接線柱4、接線柱5相連,接線柱6與接線柱7相連,再用直連接導(dǎo)線11把接線柱3與接線柱7相連,且使直連接導(dǎo)線11、兩根“],, 型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9基本共面,直連接導(dǎo)線11與“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9之間的距離約為兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9之間的距離的2/3。按下按鈕開(kāi)關(guān)1,兩根“],,型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),但轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9的轉(zhuǎn)動(dòng)速度稍大于轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。這說(shuō)明此時(shí)“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8受到直連接導(dǎo)線11對(duì)它向左的作用力小于受到“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9對(duì)它向右的作用力,
6疊加后得到稍減小的向右合力;“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9受到直連接導(dǎo)線11和“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8 對(duì)它都是向左的作用力,疊加后得到稍增大的向左合力。直連接導(dǎo)線11對(duì)兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9有較弱的作用力的作用,對(duì)它們的影響較小。④第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把接線柱2與接線柱4、接線柱5相連,接線柱6與接線柱7相連,再用直連接導(dǎo)線11把接線柱3與接線柱7相連,且使直連接導(dǎo)線11、兩根“],, 型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9基本共面,直連接導(dǎo)線11與“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9之間的距離大于兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9之間的距離。按下按鈕開(kāi)關(guān)1,兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),但轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相當(dāng)。這說(shuō)明此時(shí)直連接導(dǎo)線11對(duì)兩根 “]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9的作用很小,可以認(rèn)為沒(méi)有影響,只有兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9之間的相互引力作用;直連接導(dǎo)線11對(duì)兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9基本上沒(méi)有作用力的作用,對(duì)它們的影響可以忽略。⑤平行導(dǎo)線通過(guò)相同方向電流時(shí)的引力作用現(xiàn)象的演示方法,即第三根螺線管導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響的現(xiàn)象演示方法用連接導(dǎo)線把接線柱2與接線柱4、接線柱5相連,接線柱6與接線柱7相連,再用螺線管連接導(dǎo)線10把接線柱3與接線柱7相連,且使螺線管連接導(dǎo)線10、兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9基本共面。不管螺線管連接導(dǎo)線10與“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9之間的距離為多少,按下按鈕開(kāi)關(guān)1,兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),但轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線9的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等。這說(shuō)明螺線管連接導(dǎo)線10對(duì)兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9沒(méi)有作用力的作用,對(duì)它們的沒(méi)有影響, 只有兩根“]”型轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線8、9之間的相互引力作用,即演示了平行導(dǎo)線通過(guò)相同方向電流時(shí)的引力作用現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)線電流相互作用演示儀,它包括底座(12)、支架(13)及連接導(dǎo)線,支架(13) 與底座(12)連接,其特征在于在底座(12)內(nèi)安裝有一個(gè)直流電源,直流電源的正極通過(guò)一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)(1)和電源正極輸出接線柱(2)連接;直流電源的負(fù)極與電源負(fù)極輸出接線柱(3)連接;底座(12)上設(shè)有二個(gè)接線柱(4、5),支架(13)的頂端對(duì)應(yīng)設(shè)有二個(gè)接線柱(6、 7),四個(gè)接線柱(4、6、5、7)組成平行的兩對(duì)軸座,兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)的上下兩端分別與兩對(duì)軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線(10)的兩端與一對(duì)軸座上的一對(duì)接線柱(5、7)活動(dòng)連接,或直連接導(dǎo)線(11)的兩端與所述的一對(duì)軸座上的同一對(duì)接線柱(5、7)活動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線(10)的中心線或直連接導(dǎo)線(11)與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)平行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)線電流相互作用演示儀,其特征在于螺線管連接導(dǎo)線 (10)兩端的轉(zhuǎn)角連接端和直連接導(dǎo)線(11)兩端的轉(zhuǎn)角連接端分別繞制成螺旋結(jié)構(gòu)。
3.權(quán)利要求1一2中任一權(quán)利要求所述的導(dǎo)線電流相互作用演示儀的演示方法,其特征在于①平行導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)的斥力作用現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱(2)與一接線柱(4)相連,電源負(fù)極輸出接線柱(3)與另一接線柱(5)相連,支架(13)頂端的兩個(gè)接線柱(6、7)相連,接通按鈕開(kāi)關(guān)(1),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)分別向左、右轉(zhuǎn)動(dòng),且轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等;②第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線強(qiáng)作用力影響現(xiàn)象的演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱(2)與同端的兩個(gè)接線柱(4、5)相連,支架(13)的頂端的兩個(gè)接線柱(6、7)相連,再用直連接導(dǎo)線(11)把電源負(fù)極輸出接線柱(3)與支架(13)的頂端的一個(gè)接線柱(7)相連,直連接導(dǎo)線(11)在轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的外側(cè), 且使直連接導(dǎo)線(11)與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)的受力部分直導(dǎo)線在同一平面上,通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線(11)的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線(11)與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)之間的距離為兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)之間的距離的1/5 1/3 ;接通按鈕開(kāi)關(guān)(1),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、 9)都向左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大于另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度;③第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線弱作用力影響現(xiàn)象的演示方法通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線(11)的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線(11) 與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)之間的距離為兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)之間的距離的2/3,其它與②所述的連接方法相同;接通按鈕開(kāi)關(guān)(1),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度稍大于另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度;④第三根平行直連接導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根同向電流轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響現(xiàn)象的演示方法通過(guò)調(diào)整直連接導(dǎo)線(11)的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,使直連接導(dǎo)線(11) 與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)之間的距離大于兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)之間的距離,其它與②所述的連接方法相同;接通按鈕開(kāi)關(guān)(1),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相當(dāng);⑤平行導(dǎo)線通過(guò)相同方向電流時(shí)的引力作用現(xiàn)象的演示方法,即第三根螺線管導(dǎo)線通過(guò)相反方向電流時(shí)對(duì)兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線無(wú)作用力影響的現(xiàn)象演示方法用連接導(dǎo)線把電源正極輸出接線柱(2)與同端的兩個(gè)接線柱(4、5)相連,支架(13)的頂端的兩個(gè)接線柱(6、7)相連,再用螺線管連接導(dǎo)線(10)把電源負(fù)極輸出接線柱(3)與支架(13)的頂端的一個(gè)接線柱 (7)相連,螺線管連接導(dǎo)線(10)在轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的外側(cè),且使螺線管連接導(dǎo)線(10)的中心線與兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)的受力部分導(dǎo)線在同一平面上,通過(guò)調(diào)整螺線管連接導(dǎo)線(10)的螺旋結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)角連接端,分別設(shè)置螺線管連接導(dǎo)線(10)與相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)之間的不同距離,接通按鈕開(kāi)關(guān)(1),兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8、9)分別向右、左轉(zhuǎn)動(dòng),相鄰近的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(9)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和另一轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線(8)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度相等。
全文摘要
本發(fā)明屬于物理學(xué)領(lǐng)域,特別涉及一種導(dǎo)線電流相互作用演示儀及演示方法。其特征在于在底座內(nèi)安裝有一個(gè)直流電源,其正極通過(guò)一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)和電源正極輸出接線柱連接;負(fù)極與電源負(fù)極輸出接線柱連接;底座和支架的頂端對(duì)應(yīng)設(shè)有四個(gè)接線柱組成平行的兩對(duì)軸座,轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的上下兩端分別與兩對(duì)軸座轉(zhuǎn)動(dòng)連接;螺線管連接導(dǎo)線或直連接導(dǎo)線的兩端可分另與同一對(duì)接線柱活動(dòng)連接并與轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線平行,螺線管連接導(dǎo)線和直連接導(dǎo)線兩端的轉(zhuǎn)角連接端分別繞制成螺旋結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以演示兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線通過(guò)同方向、反方向電流平行導(dǎo)線的引力、斥力作用現(xiàn)象,及第三根導(dǎo)線對(duì)兩根轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)線的強(qiáng)作用力、弱作用力、可忽略作用力的影響現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G09B23/18GK102222440SQ201110188368
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者劉義保, 鄧玲娜, 陸俊發(fā), 黎定國(guó) 申請(qǐng)人:東華理工大學(xué)