專利名稱：一種“旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種物理實(shí)驗(yàn)裝置，特別涉及一種“電磁感應(yīng)”中的“旋轉(zhuǎn)磁場”的實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
在高中物理課本中，“旋轉(zhuǎn)磁場”是“電磁感應(yīng)”的實(shí)際應(yīng)用。它既是教材的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。為了讓學(xué)生掌握這一基礎(chǔ)知識，教師在講授過程中或者演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察，或者讓學(xué)生具體探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，按教材中圖示的方法進(jìn)行演示或探究時(shí)有兩個(gè)弊端其一，磁場旋轉(zhuǎn)時(shí)，看不清線圈也隨著磁場轉(zhuǎn)動(dòng)。其二，學(xué)生會誤認(rèn)為是磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的風(fēng)把線圈給吹動(dòng)的，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不突出，直觀性不強(qiáng)，演示效果不佳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象突出，直觀性強(qiáng)，演示效果極佳的 “旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，本發(fā)明包括有充當(dāng)線圈的鋁框、頂針、磁鐵、墊塊、圓盤、軸、小皮帶輪、鐵墊、底腳、長的墊板、大皮帶輪、搖柄、皮帶等。選用一塊大約60cm長、IOcm寬、1 cm到2cm厚的非磁性材料的墊板，墊板下設(shè)置有底腳，在所述墊板沿長度方向距離兩端邊沿IOcm的中心處各固定一根直徑為 0.8cm、長6cm的鐵管作為固定軸。再做兩個(gè)滑輪形的皮帶輪，小的皮帶輪直徑為3cm，大的皮帶輪直徑為10cm，厚度1.5cm為宜，然后在兩個(gè)輪的圓心處各鉆一個(gè)能套入0. 8cm軸的圓孔，并套在軸上不松動(dòng)固定，大皮帶輪和小皮帶輪下墊有鐵墊，使大皮帶輪和小皮帶輪處于同一水平的平面上，同時(shí)接著再做一個(gè)直徑為25cm的圓盤，使其圓心與小皮帶輪的圓心重合，并打孔相通，固定在小皮帶輪的上方，用于放置磁鐵或非磁性材料制成的蹄形磁鐵物件，用環(huán)形皮帶將小皮帶輪和大皮帶輪連接，在大皮帶輪的邊緣處設(shè)置一個(gè)小搖柄，在小皮帶輪軸心管中垂直固定一段小約IOcm的頂針，用其頂起閉合線圈，閉合線圈是一個(gè)鋁框， 它是用厚0. 8cm、寬0. 8cm的鋁條圍成長9cm、寬2. 6cm的矩形鋁框，在寬的一端2. 6cm的中心處打一個(gè)大孔，但不能斷開，在寬的另一端2. 6cm的中心處打一個(gè)小孔，孔的大小能穿過子母扣的子扣的小圓帽為宜，將子扣固定在小孔上，做為頂針頂?shù)奈恢?，可以把鋁框的兩側(cè)染成黑色，能增加可見度。使用時(shí)，首先將線圈頂在頂針上，并能使線圈鋁框能靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)。 然后搖轉(zhuǎn)大皮帶輪上的搖柄，此時(shí)大皮帶輪能過皮帶帶動(dòng)小皮帶輪，小皮帶輪帶動(dòng)圓盤，圓盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但線圈鋁框不動(dòng)。然后在圓盤上放一個(gè)蹄形磁鐵，其下放墊塊墊起，使兩磁極在線圈的三分之一部分。線圈鋁框位于兩極極間能靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再次搖轉(zhuǎn)大皮帶輪上的搖柄，于是磁鐵隨著圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)線圈也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)起來。去掉磁鐵，換上非磁性的材料制成的蹄形磁鐵形物件，再次搖轉(zhuǎn)大皮帶輪上的搖柄，圓盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，但線圈鋁框卻不轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明對照明顯，現(xiàn)象突出，直觀性強(qiáng)，演示效果佳。


附圖為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明本發(fā)明包括有充當(dāng)線圈的鋁框1、頂針2、磁鐵3、墊塊4、圓盤5、安裝小皮帶輪的軸6、小皮帶輪7、鐵墊8、底腳9、長的墊板10、大皮帶輪11、安裝大皮帶輪的軸14、搖柄12、皮帶13等。選用一塊大約60cm長、 IOcm寬、Icm到2cm厚的非磁性材料的墊板10，墊板10下設(shè)置有底腳9，在所述墊板10沿長度方向距離兩端邊沿IOcm的中心處各固定一根直徑為0. 8cm、長6cm的鐵管作為固定軸6 和14。再做兩個(gè)滑輪形的皮帶輪，小的皮帶輪7直徑為3cm，大的皮帶輪11直徑為10cm，厚3度1. 5cm為宜，然后在兩個(gè)輪的圓心處各鉆一個(gè)能套入0. 8cm軸的圓孔，并套在軸上不松動(dòng)固定，大皮帶輪11和小皮帶輪7下墊有鐵墊8，使大皮帶輪11和小皮帶輪7處于同一水平的平面上，同時(shí)接著再做一個(gè)直徑為25cm的圓盤5，使其圓心與小皮帶輪7的圓心重合，并打孔相通，固定在小皮帶輪7的上方，用于放置磁鐵3或非磁性材料制成的蹄形磁鐵物件， 用環(huán)形皮帶13將小皮帶輪7和大皮帶輪11連接，在大皮帶輪11的邊緣處設(shè)置一個(gè)小搖柄 12，在小皮帶輪7軸6心管中垂直固定一段小約IOcm的頂針2，用其頂起閉合線圈，閉合線圈是一個(gè)鋁框1，它是用厚0. 8cm、寬0. 8cm的鋁條圍成長9cm、寬2. 6cm的矩形鋁框，在寬的一端2. 6cm的中心處打一個(gè)大孔，但不能斷開，在寬的另一端2. 6cm的中心處打一個(gè)小孔， 孔的大小能穿過子母扣的子扣的小圓帽為宜，將子扣固定在小孔上，做為頂針2頂?shù)奈恢茫?可以把鋁框1的兩側(cè)染成黑色，能增加可見度。使用時(shí)，首先將線圈鋁框1頂在頂針2上， 并能使線圈鋁框1能靈活的轉(zhuǎn)動(dòng)。然后搖轉(zhuǎn)大皮帶輪11上的搖柄12，此時(shí)大皮帶輪11能過皮帶13帶動(dòng)小皮帶輪7，小皮帶輪7帶動(dòng)圓盤5，圓盤5隨之轉(zhuǎn)動(dòng)起來，但線圈鋁框1不動(dòng)。然后在圓盤5上放一個(gè)蹄形磁鐵3，其下放墊塊4墊起，使兩磁極在線圈的三分之一部分。線圈鋁框1位于兩極極間能靈活地轉(zhuǎn)動(dòng)，然后再次搖轉(zhuǎn)大皮帶輪11上的搖柄12，于是磁鐵3隨著圓盤5轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)線圈鋁框1也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)起來。去掉磁鐵3，換上非磁性的材料制成的蹄形磁鐵形物件，再次搖轉(zhuǎn)大皮帶輪11上的搖柄12，圓盤5隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，但線圈鋁框1 卻不轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明對照明顯，現(xiàn)象突出，直觀性強(qiáng)，演示效果佳。
權(quán)利要求
1.一種“旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置及其使用方法，包括有充當(dāng)線圈的一個(gè)鋁框、一個(gè)頂針、一塊蹄形磁鐵、兩塊墊塊、一個(gè)圓盤、一根安裝小皮帶輪的軸、一個(gè)小皮帶輪、兩塊鐵墊、兩個(gè)底腳、一塊長的墊板、一個(gè)大皮帶輪、一根安裝大皮帶輪的軸、一個(gè)搖柄、一根皮帶，其特征在于所述的非磁性材料的墊板下設(shè)置有底腳，在所述墊板沿長度方向距離兩端邊沿有效長度處設(shè)置固定軸，在軸上不松動(dòng)固定一個(gè)大皮帶輪和小皮帶輪，在所述的大皮帶輪和小皮帶輪下墊有鐵墊，使大皮帶輪和小皮帶輪處于同一水平的平面上，所述圓盤固定在小皮帶輪的上方，用于放置磁鐵或非磁性材料制成的蹄形磁鐵物件，用環(huán)形皮帶將小皮帶輪和大皮帶輪連接，在大皮帶輪的邊緣處設(shè)置一個(gè)小搖柄，在小皮帶輪軸心管中垂直固定一頂針， 用其頂起閉合線圈鋁框。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的一種“旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置及其使用方法，其特征在于所述線圈鋁框的兩側(cè)顏色為黑色。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的一種“旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置及其使用方法，其特征是用厚 0. 8cm、寬0. 8cm的鋁條圍成長9cm、寬2. 6cm的矩形鋁框，在寬的一端2. 6cm的中心處打一個(gè)大孔，但不能斷開，在寬的另一端2. 6cm的中心處打一個(gè)小孔，孔的大小能穿過子母扣的子扣的小圓帽為宜，將子扣固定在小孔上，做為頂針頂?shù)奈恢谩?br> 全文摘要
本發(fā)明提供一種“旋轉(zhuǎn)磁場”實(shí)驗(yàn)裝置及其使用方法，包括有充當(dāng)線圈的一個(gè)鋁框、一個(gè)頂針、一塊蹄形磁鐵、兩塊墊塊、一個(gè)圓盤、一根安裝小皮帶輪的軸、一個(gè)小皮帶輪、兩塊鐵墊、兩個(gè)底腳、一塊長的墊板、一個(gè)大皮帶輪、一根安裝大皮帶輪的軸、一個(gè)搖柄、一根皮帶，所述的非磁性材料的墊板下設(shè)置有底腳，在所述墊板沿長度方向距離兩端邊沿有效長度處設(shè)置固定軸，在軸上不松動(dòng)固定一個(gè)大皮帶輪和小皮帶輪，在所述的大皮帶輪和小皮帶輪下墊有鐵墊，使大皮帶輪和小皮帶輪處于同一水平的平面上，所述圓盤固定在小皮帶輪的上方，用于放置磁鐵或非磁性材料制成的蹄形磁鐵物件，用環(huán)形皮帶將小皮帶輪和大皮帶輪連接，在大皮帶輪的邊緣處設(shè)置一個(gè)小搖柄，在小皮帶輪軸心管中垂直固定一頂針，用其頂起閉合線圈鋁框。
文檔編號G09B23/18GK102522034SQ20111036466
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者屈社文 申請人:屈社文