本實用新型涉及教學設備技術領域，更具體地說，尤其涉及一種物理教學用磁效應演示平臺。

背景技術：

磁效應指的是物質的磁性與力學、聲學、熱學、光學及電學性能均取決于物質內原子和電子狀態(tài)及他們之間的相互作用。因此這些性能相互聯系、相互影響。此狀態(tài)的變化能引起其他各種性能的變化，反之、電、熱、力、光、聲等作用也引起磁性的變化，這些變化統(tǒng)稱為磁效應。

目前，磁場的教學中主要以理論教學為主，缺乏直觀、生動、形象、具體的特征，傳統(tǒng)的利用課本講解的方式很難讓學生理解磁場效應的內涵，現有的物理演示大多是單一片段的演示，即使能演示物料效應的部分原理但是不能將物理效應與生產實踐相結合，還是停留在從原理到原理的層面上，學生很難從演示中形成對物理效應的直觀理解，很多教師試圖利用磁場的演示以直觀的讓學生理解磁場效應，但是，僅僅依靠現有的演示方式來詮釋三大磁場的內涵是不夠的，因此如何能夠直觀、生動、形象、具體的將磁場效應演示出來，讓學生們可以深刻理解磁場效應的內涵顯得非常重要。

同時現有的演示教具功能基本單一，無法實現多種原理的演示，因此設計一種能夠演示出多種物理原理，例如同時演示永磁體的同極相斥、異極相吸原理、磁場的分布、電磁感應原理以及彈簧的特性等物理原理，顯得尤為必要。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于針對上述現有技術的不足，提供一種能夠演示磁場特性、反應電磁效應同時能夠直觀展示磁場的物理教學用磁場效應展示平臺。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種物理教學用磁效應演示平臺，包括由上夾層和下夾層組成的基本平臺，所述上夾層和下夾層之間設有密封的鐵屑層，所述上夾層和下夾層均由透明玻璃制成；所述上夾層的上端面上設有直線槽，所述直線槽內設有沿直線槽滑動的第一小車，第一小車上固定有第一永磁體；所述上夾層的上端面上還設有垂直于直線槽并與直線槽連通的第一直線分槽、第二直線分槽和第三直線分槽，第一直線分槽、第二直線分槽和第三直線分槽內分別設有第二小車、第三小車和第四小車，所述第二小車上固定有第二永磁體，第三小車上固定有第三永磁體，第四小車上固定有電磁線圈，所述第二永磁體、第三永磁體和第一永磁體均平行設置，所述第二永磁體和第三永磁體的磁極方向相反；所述第一直線分槽末端設有第一擋板，第一擋板上固定有四根平行于所述第二永磁體的直線導桿，四根直線導桿上套裝有能沿所述直線導桿滑動的支撐板，所述支撐板與第二小車間固定有第一彈簧，所述支撐板與第一擋板間設有第一壓力傳感器；所述第二直線分槽末端設有第二擋板，所述第二擋板通過第二壓力傳感器連接第二彈簧的一端，第二彈簧的另一端連接在第三小車上；所述第三直線分槽末端設有第三擋板，所述第三擋板連接第三彈簧的一端，第三彈簧的另一端連接第四小車；所述電磁線圈的兩個接線頭通過導線連接供電電源；所述直線槽兩端的基本平臺邊緣分別固定有第一動滑輪和第二動滑輪，第一小車的一端連接第一拉繩，第一拉繩繞過第一動滑輪后連接配重塊，第一小車的另一端連接第二拉繩，第二拉繩繞過第二動滑輪后連接驅動電機。

進一步的，所述驅動電機的電機頭通過聯軸器連接用于繞線的纏繞輪，第二拉繩的一端固定在纏繞輪上。

進一步的，所述鐵屑層內均布用于反應磁場分布的鐵屑。

進一步的，所述第一永磁體和第三永磁體的磁極方向相同。

本實用新型的有益效果在于：本發(fā)明結構簡單緊湊，同時進行了永磁體的同極相斥、異極相吸原理、磁場的分布、電磁感應原理以及彈簧的特性等多種物理原理的演示，其設計合理結構簡單，使用方便。

附圖說明

下面結合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，但并不構成對本實用新型的任何限制。

圖1是本實用新型一種物理教學用磁效應演示平臺的結構示意圖。

圖中，1-上夾層、2-鐵屑層、3-直線槽、4-第一直線分槽、5-第二直線分槽、6-第三直線分槽、7-第一小車、8-第二小車、9-第三小車、10-第四小車、11-第一永磁體、12-第二永磁體、13-第三永磁體、14-電磁線圈、15-第一擋板、16-直線導桿、17-支撐板、18-第二擋板、19-第三擋板、20-第一彈簧、21-第二彈簧、22-第三彈簧、23-第一壓力傳感器、24-第二壓力傳感器、25-第一動滑輪、26-第二動滑輪、27-第一拉繩、28-第二拉繩、29-配重塊、30-驅動電機、31-纏繞輪、32-聯軸器、33-供電電源。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行進一步的說明：

參閱圖1所示，本實用新型的一種物理教學用磁效應演示平臺，包括由上夾層1和下夾層組成的基本平臺，所述上夾層1和下夾層之間設有密封的鐵屑層2，所述上夾層1和下夾層均由透明玻璃制成；所述上夾層1的上端面上設有直線槽3，所述直線槽3內設有沿直線槽3滑動的第一小車7，第一小車7上固定有第一永磁體11；所述上夾層1的上端面上還設有垂直于直線槽3并與直線槽3連通的第一直線分槽4、第二直線分槽5和第三直線分槽6，第一直線分槽4、第二直線分槽5和第三直線分槽6內分別設有第二小車8、第三小車9和第四小車10，所述第二小車8上固定有第二永磁體12，第三小車9上固定有第三永磁體13，第四小車10上固定有電磁線圈14，所述第二永磁體12、第三永磁體13和第一永磁體11均平行設置，所述第二永磁體12和第三永磁體13的磁極方向相反；所述第一直線分槽4末端設有第一擋板15，第一擋板15上固定有四根平行于所述第二永磁體12的直線導桿16，四根直線導桿16上套裝有能沿所述直線導桿16滑動的支撐板17，所述支撐板17與第二小車8間固定有第一彈簧20，所述支撐板17與第一擋板15間設有第一壓力傳感器23；所述第二直線分槽5末端設有第二擋板18，所述第二擋板18通過第二壓力傳感器24連接第二彈簧21的一端，第二彈簧21的另一端連接在第三小車9上；所述第三直線分槽6末端設有第三擋板19，所述第三擋板19連接第三彈簧22的一端，第三彈簧22的另一端連接第四小車10；所述電磁線圈14的兩個接線頭通過導線連接供電電源33；所述直線槽3兩端的基本平臺邊緣分別固定有第一動滑輪25和第二動滑輪26，第一小車7的一端連接第一拉繩27，第一拉繩27繞過第一動滑輪25后連接配重塊29，第一小車7的另一端連接第二拉繩28，第二拉繩28繞過第二動滑輪26后連接驅動電機30。

所述驅動電機30的電機頭通過聯軸器32連接用于繞線的纏繞輪31，第二拉繩28的一端固定在纏繞輪31上。

所述鐵屑層2內均布用于反應磁場分布的鐵屑。

所述第一永磁體11和第三永磁體13的磁極方向相同。

具體工作時，驅動電機30通過聯軸器32帶動纏繞輪31轉動，纏繞輪31轉動時通過第二拉繩28帶動第一小車7運動；因為第一永磁體11固定在第一小車7上，所以第一小車7在驅動電機30的作用下在直線槽3內運動時第一永磁體11也跟著第一小車7在直線槽3內運動；驅動電機30的運動方式為來回往復運動，所以第一永磁體11在直線槽內也跟著往復運動。

在第一直線分槽4內，由于第二永磁體12固定在第二小車8上，第一永磁體11逐漸靠近并經過第一直線分槽4時會根據同極相斥的原理將第二永磁體12向第一擋板15方向壓緊，從而將第一彈簧20壓縮，同時壓縮第一壓力傳感器23，第一壓力傳感器23能夠檢測到第一彈簧20所受的壓力。

在第二直線分槽5內，由于第三永磁體13固定在第三小車9上，第一永磁體11逐漸靠近并經過第二直線分槽5時會根據異極相吸的原理將第三永磁體13向直線槽3方向拉伸，從而將第二彈簧21拉伸，同時拉伸第一壓力傳感器24，第一壓力傳感器24能夠檢測到第二彈簧21收到的拉力。

在第三直線分槽6內，由于電磁線圈14固定在第四小車10上，電磁線圈14在供電電源33的作用下產生磁場，第一永磁體11逐漸靠近并經過第三直線分槽6時會根據同極相斥異極相吸原理的將電磁線圈14向直線槽3方向拉伸或向第三擋板19方向壓縮，從而將第三彈簧22拉伸或壓縮。

由于基本平臺為透明的上夾層(1)和下夾層組成，上夾層1和下基層之間設有鐵屑層，鐵屑層均布鐵屑，在第一永磁體11、第二永磁體12、第三永磁體13和電磁線圈14的作用下，附近的鐵屑會產生相應的變化，直觀的將磁場方向展示出來。

以上所舉實施例為本實用新型的較佳實施方式，僅用來方便說明本實用新型，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本實用新型所提技術特征的范圍內，利用本實用新型所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，并且未脫離本實用新型的技術特征內容，均仍屬于本實用新型技術特征的范圍內。