CN203165317U - 通电导体在磁场中受力演示装置 - Google Patents
通电导体在磁场中受力演示装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了通电导体在磁场中受力演示装置,包括:接线柱(1)、底座(2)、支架(3)、玻璃杯(4)、∏形丝(5)、支承架(6)、导线(7)、开关(8)。底座(2)和支承架(6)均为绝缘材料制成,底座(2)上安装接线柱(1),支承架(6)上放置∏形丝(5),玻璃杯(4)里面盛有水银,放置在支架(3)上,将∏形丝(5)放置在支承架(6)上,两端插在玻璃杯(4)内的水银里面,两根导线(7)分别和玻璃杯内水银相连接,另一端经开关(8)和接线柱(1)相连接,接线柱(1)和电源相连接,接通电源后即可以方便的演示通电导体在磁场中受力的大小和方向,实验方法简便、直观。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种物理实验装置,尤其涉及一种通电导体在磁场中受力演示装置。
背景技术
带电的粒子在磁场中受到洛伦兹力的作用,从宏观来看,通电的导体要受到安培力,即磁场对通电导体有力的作用,力的大小正比于电流大小、磁感应强度和导体长度。如果导体长度L,通过的电流I,垂直于磁场,磁感应强度为B,安培力的大小为F=BIL。安培力的方向用左手定则判断:伸出左手,四指指向电流方向,让磁力线穿过手心,大拇指的方向就是安培力的方向。
通电导体再次场中要受到力的作用,是中学物理教学的重要内容,但是学生缺乏实际经验,难于理解,对有些概念难于记忆,本实用新型的通电导体在磁场中受力演示装置,能够很简单的将这一现象演示出来,效果精彩,既能够让学生提高学习兴趣,掌握所学基础知识,还能让学生提高分析问题、解决问题的能力,装置简单,清晰,容易操作。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种方法直观、效果好的通电导体在磁场中受力演示装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的:
本实用新型的通电导体在磁场中受力演示装置,包括:接线柱1、底座2、支架3、玻璃杯4、∏形丝5、支承架6、导线7、开关8。
所述的底座2和支承架6均为绝缘材料制成,底座2上安装接线柱1,支承架6上放置∏形丝5;
所述的∏形丝5为铜制金属丝,直径1mm,长度30mm;
所述的玻璃杯4里面盛有水银,放置在支架3上;
本实用新型的实施例中,还需另备学生电源04006一台,输出为:直流1V-25V/6A、4A、2A,额定电流8A的BX7D系列滑动变阻器1台,实验中电源通过滑动变阻器和接线柱1相连接。
∏形丝5放置在支承架6上,两端插在玻璃杯4内的水银里面,两根导线7分别和玻璃杯内水银相连接,另一端经开关8和接线柱1相连接,实验中接线柱1和电源相连接。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出,通电导体在磁场中受力演示装置,可以方便的演示通电导体在磁场中受力的大小和方向,实验方法简便、直观。
附图说明
图1为本实用新型的通电导体在磁场中受力演示装置示意图。
图中:1、接线柱,2、底座,3、支架,4、金属杯,5、∏形丝,6、支承架,7、导线,8、开关。
具体实施方式
本实用新型的通电导体在磁场中受力演示装置,其较佳的具体实施方式如图1所示。
首先将本实验装置各部分按图示连接好。
将直流电源的输出调到输出电流4A档,合上开关8的一瞬间,会出现两种情况:
一是∏形丝5不动。根据安培力的方向用左手定则判断:伸出左手,四指指向电流方向,让磁力线穿过手心,大拇指的方向就是安培力的方向。则此时∏形丝5所受的安培力的方向一定是向下的;
二是是∏形丝5立即跳起来。根据安培力的方向用左手定则判断,则此时∏形丝5所受的安培力的方向一定是向上的;
玻璃杯4内水银的深度,决定了∏形丝5的通电时间,如果适当选择玻璃杯4内水银的深度,在此电源输出的电压、电流参数时,∏形丝5可以跳起30厘米以上,十分精彩,使学生对通电导体在磁场中受到力的作用及对受力方向的判断方法,理解深刻,记忆牢固。
改变电源的输出电流,如增大到6A,则∏形丝5会跳的更高,说明安培力的大小正比于电流大小。
以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.通电导体在磁场中受力演示装置,其特征是:包括接线柱(1)、底座(2)、支架(3)、玻璃杯(4)、∏形丝(5)、支承架(6)、导线(7)、开关(8);
所述的底座(2)和支承架(6)均为绝缘材料制成,底座(2)上安装接线柱(1),支承架(6)上放置∏形丝(5),玻璃杯(4)里面盛有水银,放置在支架(3)上。
2.根据权利要求1所述的通电导体在磁场中受力演示装置,其特征在于,将∏形丝(5)放置在支承架(6)上,两端插在玻璃杯(4)内的水银里面,两根导线(7)分别和玻璃杯内水银相连接,另一端经开关(8)和接线柱(1)相连接,接线柱(1)和电源相连接,接通电源后即可以方便的演示通电导体在磁场中受力的大小和方向。
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