CN113409663B

CN113409663B - 全方位磁场显示装置

Info

Publication number: CN113409663B
Application number: CN202110744015.9A
Authority: CN
Inventors: 方昶朔; 方昶淇
Original assignee: Individual
Current assignee: Jinan Yijian Group Green Building Industry Co ltd
Priority date: 2021-07-01
Filing date: 2021-07-01
Publication date: 2023-02-07
Anticipated expiration: 2041-07-01
Also published as: CN113409663A

Abstract

本发明为一种全方位磁场显示装置。包括底座以及设置在底座上的支架，所述支架上设置有固定座，所述固定座的顶面呈水平、底面呈弧形设置，所述固定座的顶部设置有圆孔槽，所述圆孔槽的中心线与固定座的中心线同轴设置，所述圆孔槽的两侧设置有插槽，所述圆孔槽内设置有柱状磁铁，所述柱状磁铁的两侧设置有显示座，所述显示座的底部设置有插接凸起，所述插接凸起插入插槽内设置，所述圆孔槽一侧设置有一个显示座、另一侧设置有若干个紧贴设置的显示座，所述柱状磁铁的顶部设置有球面盖，所述球面盖的截面、显示座侧面以及固定座侧面之间形成圆形，所述球面盖、显示座以及固定座均为亚克力的壳体以及填充在壳体内的蓖麻油，蓖麻油内设置有深色磁粉。

Description

全方位磁场显示装置

技术领域

本发明涉及物理学习辅导设备领域，具体为一种全方位磁场显示装置。

背景技术

磁场是物理概念，是指传递实物间磁力作用的场。磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质，磁场不是由原子或分子组成的，但磁场是客观存在的。磁场具有波粒的辐射特性。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的，所以两磁体不用接触就能发生作用。电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或电场的变化而产生的。用现代物理的观点来考察，物质中能够形成电荷的终极成分只有电子(带单位负电荷)和质子(带单位正电荷)，因此负电荷就是带有过剩电子的点物体，正电荷就是带有过剩质子的点物体。运动电荷产生磁场的真正场源是运动电子或运动质子所产生的磁场。例如电流所产生的磁场就是在导线中运动的电子所产生的磁场。

电磁感应是高中物理知识最为重要的学识之一，但是由于磁场的不可见，导致很多学生在理解磁场时总是生硬的硬背硬记，这种学习方式虽然能够达到学会的目的，但效率低下，且在学习任务繁重的高中，很容易导致学生出现厌学情绪，为此，如何有效的将磁场展示给学生面前，提高学生的学习效率和乐趣，使其更加的热爱物理。

发明内容

本发明针对上述的磁场理解所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且能够有效展示磁场的全方位磁场显示装置。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种全方位磁场显示装置，包括底座以及设置在底座上的支架，所述支架上设置有固定座，所述固定座的顶面呈水平、底面呈弧形设置，所述固定座的顶部设置有圆孔槽，所述圆孔槽的中心线与固定座的中心线同轴设置，所述圆孔槽的两侧设置有插槽，所述圆孔槽内设置有柱状磁铁，所述柱状磁铁的两侧设置有显示座，所述显示座的底部设置有插接凸起，所述插接凸起插入插槽内设置，所述圆孔槽一侧设置有一个显示座、另一侧设置有若干个紧贴设置的显示座，所述柱状磁铁的顶部设置有球面盖，所述球面盖的截面、显示座侧面以及固定座侧面之间形成圆形，所述球面盖、显示座以及固定座均为亚克力的壳体以及填充在壳体内的蓖麻油，所述蓖麻油内设置有深色磁粉，所述显示座以及固定座均设置有两个竖直设置的空腔，所述空腔内填充有蓖麻油，所述蓖麻油内设置有深色磁粉，所述空腔设置在插槽的两侧，所述固定座上设置有辅助固定座，所述辅助固定座呈扇形设置，所述辅助固定座的顶部以及靠近固定座的侧面为水平面，所述辅助固定座的顶部设置有辅助插槽，所述辅助插槽上设置有若干个显示座，所述辅助固定座的侧面上设置有连接板，所述连接板远离辅助固定座的一端设置有连接柱，所述固定座上设置有与连接柱和连接板相配合的连接槽。

作为优选，所述显示座的顶部设置有凹槽，所述球面盖的底部设置有与凹槽相配合的凸起。

作为优选，所述底座上设置有转盘，所述支架设置在转盘上。

作为优选，所述底座上设置有万用表。

作为优选，所述球面盖为四分之三球面。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，

1、本发明提供一种全方位磁场显示装置，根据磁场的特性，利用透明材质的亚克力配合蓖麻油和深度磁粉的设置，同时配合整体呈圆面设的固定座、显示座、球面盖以及辅助固定座有效实现了磁场的全方位展示，同时，本发明显示效果明显，有效解决了磁场的抽象问题，为学生的高效率学习提供保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1提供的全方位磁场显示装置的结构示意图；

图2为实施例1提供的去除球面盖的全方位磁场显示装置的结构示意图；

图3为实施例1提供的去除球面盖和部分显示座的全方位磁场显示装置的结构示意图；

图4为实施例1提供的去除球面盖和显示座的全方位磁场显示装置的结构示意图；

图5为实施例1提供的固定座和底座的结构示意图；

图6为实施例1提供的辅助固定座的结构示意图；

图7为实施例1提供的辅助固定座的俯视图；

图8为实施例1提供的单侧显示座的爆炸图；

图9为实施例1提供的球面盖的主视图；

图10为实施例1提供的连接槽填充件的截面图

以上各图中，1、底座；11、支架；12、万用表；13、转盘；2、固定座；21、插槽；22、连接槽；23、连接槽填充件；24、圆孔槽；3、显示座；31、插接凸起；32、凹槽；4、球面盖；41、凸起；5、空腔；6、辅助固定座；61、连接板；62、连接柱；63、辅助插槽；7、柱状磁铁。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例1，如图1～图10所示，本实施例旨在解决现有高中物理磁场概念学习时的抽象问题引发的学校效率低下的问题，为此，本实施例提供的全方位磁场显示装置，包括底座1以及设置在底座1上的支架11，底座1呈扁平长方体盒状设置，而支架11就是两根倾斜设置的立柱，在支架11的端部设置有固定座2，考虑到磁场时发散且从一极向另一异极设置，那么最佳的显示就是球形，但是球形变无法观察到内部，为了更加清晰的看到磁场，在本实施例中，固定座2的顶面呈水平、底面呈弧形设置，其就像一个圆盘切掉了顶上的一部分，在固定座2的顶部设置有圆孔槽24，圆孔槽24的中心线与固定座2的中心线同轴设置，在圆孔槽24内设置有柱状磁铁7，这样，柱状磁铁7就处于了固定座2的中心位置，如果将整个显示装置看做一个球，柱状磁铁7就是中心轴的位置，而其高度又小于直径，为此，能够更加理解其磁场所形成的弧形。

为了显示柱状磁铁7两侧的磁场，在圆孔槽24的两侧设置有插槽21，在柱状磁铁7的两侧设置有显示座3，显示座3的底部设置有插接凸起31，插接凸起31插入插槽21内设置，圆孔槽24的两侧设置有若干个紧贴设置的显示座3，在本实施例中，圆孔槽24一侧设置有一个显示座3，另一侧设置有四个紧贴设置的显示座3，单个显示座3的面积和另外四个显示座3的面积之和相同，这样设置的目的，单个的显示座3方便显示磁场，而组合的显示座3可以可以通过拔出部分，在另一侧磁场显示的情况下，做切割磁感应线来分析发电原理，而通过插入不同位置的组合显示座3也方便理解磁场强度的变化以及磁场的互补干涉。

为了将磁场的周围发散的原理显示的更加清楚，在柱状磁铁7的顶部设置有球面盖4，球面盖4的底面为水平面，顶部为球面，这样，能够在顶部更好的显示出发散状的磁场，这样，球面盖4的截面、显示座3侧面以及固定座2侧面之间形成了一个整圆形，从而更好的观察磁场的发散，将其设置成球形的另外一个原因就是磁场一般呈弧线状，而圆形面更好的观察理解。

当然，为了显示磁场，需要有磁场能够影响的物质，为此，球面盖4、显示座3以及固定座2均为亚克力的壳体以及填充在壳体内的蓖麻油，在蓖麻油内设置有深色磁粉。深色磁粉在蓖麻油中会处于漂浮状态，而受磁场的影响，深色磁粉会沿磁场分布，进而有效的将磁场显示出来。

考虑到插槽21和插接凸起31的设置，如果将蓖麻油设置在其上方，则影响显示，为此，在本实施例中，显示座3以及固定座2均设置有两个竖直设置的空腔5，在空腔5内填充有蓖麻油，蓖麻油内设置有深色磁粉，空腔5设置在插槽21的两侧。这样，将空腔5设置在插槽21的两侧，插槽21和插接凸起31的配合就无法影响到深色磁粉的观察，进而提高观察效果。而球面盖4则设为四分之三球面，即在球面盖4的前端做切割，这样，除了顶面以外，球面盖4还能够显示两个侧面，同时，在球面盖4上也设置的两个空腔5，一个是布满整个球面部分的球面空腔5，这样，能够看清楚磁场的发散，而另一个则呈扇形设置，这样，能够更好的观察磁场的弧线。

为了使显示的更加全面，在本实施例中，在固定座2的背部设置有辅助固定座6，辅助固定座6呈扇形设置，具体的说，辅助固定座6的顶部以及靠近固定座2的侧面为水平面，在辅助固定座6的顶部设置有辅助插槽63，辅助插槽63上设置有若干个显示座3。这样，就使显示面除了顶面的球面盖4也能够实现T型面的显示，方便更好的理解。

考虑到虽然有球面盖4显示出发散，也可能引起学生对中间部分的理解，为此，在辅助固定座6的侧面上设置有连接板61，在连接板61远离辅助固定座6的一端设置有连接柱62，固定座2上设置有与连接柱62和连接板61相配合的连接槽22。这样，将连接柱62插入到连接槽22内，连接柱62可以小幅度的转动，这样，就可以使学生观察到非直角面的磁场，为了实现辅助固定座6和固定座2之间的固定，连接板61也需要插入到连接槽22内，为此，在本实施例中，在连接槽22内设置有连接槽22填充件23，连接槽22填充件23为弹性材料制成，其最里面为圆形截面，而最初端也为三分之二圆形，在初端的外面设置有凸角，用于确保连接柱62的旋转，这样，当需要固定辅助固定座6时，向内使劲一按即可。

为了实现球面盖4的固定，在显示座3的顶部设置有凹槽32，球面盖4的底部设置有与凹槽32相配合的凸起41。这样的设置，方便将固定座2、辅助固定座6、显示座3以及球面盖4形成一体的结构设置。

为了方便学生进行多角度观察，在底座1上设置有转盘13，支架11设置在转盘13上。转盘13就是以圆盘，在其底部设置有转轴，在底座1上设置有连接管，转轴插入在连接管内，且直径略小于连接管的直径，这样，就可以实现整个显示部分的转动。

转盘13的设置，不仅方便不同位置的学生观察不同的角度，也方便做切割磁感应线运动，为此，为了了解电磁技术，在底座1上设置有万用表12。在底座1的背面设置有电线接头，这样，利用一个带导线的铁棒，就可以了解到电磁感应，进而更利于提高学习物理的兴趣。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种全方位磁场显示装置，其特征在于，包括底座以及设置在底座上的支架，所述支架上设置有固定座，所述固定座的顶面呈水平、底面呈弧形设置，所述固定座的顶部设置有圆孔槽，所述圆孔槽的中心线与固定座的中心线同轴设置，所述圆孔槽的两侧设置有插槽，所述圆孔槽内设置有柱状磁铁，所述柱状磁铁的两侧设置有显示座，所述显示座的底部设置有插接凸起，所述插接凸起插入插槽内设置，所述圆孔槽一侧设置有一个显示座、另一侧设置有若干个紧贴设置的显示座，所述柱状磁铁的顶部设置有球面盖，所述球面盖的截面、显示座侧面以及固定座侧面之间形成圆形，所述球面盖、显示座以及固定座均为亚克力的壳体以及填充在壳体内的蓖麻油，所述蓖麻油内设置有深色磁粉，所述显示座以及固定座均设置有两个竖直设置的空腔，所述空腔内填充有蓖麻油，所述空腔设置在插槽的两侧，所述固定座上设置有辅助固定座，所述辅助固定座呈扇形设置，所述辅助固定座的顶部以及靠近固定座的侧面为水平面，所述辅助固定座的顶部设置有辅助插槽，所述辅助插槽上设置有若干个显示座，所述辅助固定座的侧面上设置有连接板，所述连接板远离辅助固定座的一端设置有连接柱，所述固定座上设置有与连接柱和连接板相配合的连接槽。

2.根据权利要求1所述的全方位磁场显示装置，其特征在于，所述显示座的顶部设置有凹槽，所述球面盖的底部设置有与凹槽相配合的凸起。

3.根据权利要求2所述的全方位磁场显示装置，其特征在于，所述底座上设置有转盘，所述支架设置在转盘上。

4.根据权利要求3所述的全方位磁场显示装置，其特征在于，所述底座上设置有万用表。

5.根据权利要求4所述的全方位磁场显示装置，其特征在于，所述球面盖为四分之三球面。