CN203849910U - 一种驻波学习辅助教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驻波学习辅助教具，包括底板、主挡板、侧挡板、固定支架、活动支架、固定挡片一、活动挡片一、固定挡片二、活动挡片二、永久磁铁、导线弦和可调频交流电源；其中，固定支架、活动支架布置在底板的两端，固定挡片一、活动挡片一、固定挡片二、活动挡片二设置在固定支架与活动支架之间，其具有简单易行，造价低、演示效果明显的驻波学习辅助教具，通过此装置的演示过程，使学生对形成的驻波更加容易理解，并增强趣味性和直观性，培养其对科学的研究兴趣。

Description

一种驻波学习辅助教具

技术领域

本实用新型公开了一种驻波学习辅助教具，属于辅助教学领域，更具体的为高中物理辅助教学技术领域。 

背景技术

目前，在高中学物理实验教学中，物理演示是不可缺少的实验手段，而机械振动部分在物理演示实验中又占有较为重要的比重。其中，在高中物理教学中，“波的叠加”加既是教学重点，又是教学难点。而突破这一难点的最好方式是让学生亲手做一些“波的叠加”相关实验，“驻波”实验就是其中学生最感兴趣的实验之一。但是，现有实验装置由于不具有互动性，加之结构较为复杂，体积较大，只能作为教师的演示实验，而不能作为学生实验之用。目前国内还没有厂家生产适合中学生的驻波演示学生实验的器材，现在，驻波现象的演示常用的实验方法是用力学机械的方法进行的，其实验仪器体积大、操作麻烦。   

本实用新型的目的在于，提供一种简单易行，造价低、演示效果明显的驻波学习辅助教具，通过此装置的演示过程，使学生对形成的驻波更加容易理解，并增强趣味性和直观性，培养其对科学的研究兴趣。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提供了一种驻波学习辅助教具，其特征在于，包括底板、主挡板、侧挡板、固定支架、活动支架、固定挡片一、活动挡片一、固定挡片二、活动挡片二、永久磁铁、导线弦和可调频交流电源；其中，所述的固定支架、活动支架布置在所述的底板的两端，所述的固定挡片一、活动挡片一、固定挡片二、活动挡片二设置在所述的固定支架与所述的活动支架之间；所述的固定挡片一与活动挡片一、所述的固定挡片二与活动挡片二分别对齐设置，且所述的固定挡片一与活动挡片一之间的狭缝、所述的固定挡片二与活动挡片二之间的狭缝均比所述的导线弦的直径大0.5-1mm；所述的固定支架与活动支架用于保持所述的导线弦的张力；所述的永久磁铁设置在所述的底板上，且处于导线弦的正下方；所述的导线弦与所述的可调频交流电源构成导电回路。 

为了便于对导线弦张力进行调整，以便尽可能得到效果明显的驻波，该驻波学习辅助教具还包括用于调整导线弦张力的调整螺柱，所述的调整螺柱设置在所述的侧挡板上，且前端可转动的连接在所述的活动支架上；所述的底板上设置有用于引导活动支架滑动的活动支架滑槽。 

为了便于操作，灵活使用该驻波学习辅助教具，所述的可调频交流电源设置在所述的侧挡板上，且所述的可调频交流电源上具有调节电源频率的调频按钮。 

同时，由于为防止电源发生短路，在所述的可调频交流电源内部设置有电阻，以防止交流电源短路。 

为了得到满意效果的驻波现象，需要根据导线弦的直径以及电源频率以及磁场作用调节狭缝的实际宽度，在本实用新型提供的驻波学习辅助教具中，所述的底板上设置有用于活动挡片一和所述的活动挡片二滑动以调节所述狭缝的活动挡片滑槽。 

此外，作为优选，所述的永久磁铁的形状为圆形或者长方形。 

本实用新型的有益效果： 

1、本实用新型能使能在课堂演示实验过程中，直观的看到驻波的形成过程，领悟到驻波产生变化的奥秘，从而能吸引学生不断探索科学的兴趣，激发学生对科学进行探索的乐趣。

2、本实用新型与传统的演示实验相比有显著的进步，采用磁与电原理，使学生更加了解磁与电的关系，同时，提高了学生的动手操作与思考的兴趣，增加了较强的趣味性与科学性。 

3、本实用新型通过为导线弦通一可调频率的电源，并将导线弦置于磁场中，导线弦在狭缝中的振动，使无法观察到的驻波通过该辅助教具能够观察到，具有突出的创造性。 

4、本实用新型制造简单，使用方便，成本低廉、实用性强，在材料、工艺、手段等方面都有显著的改进，效果明显。 

附图说明

图1是本实用新型整体结构俯视示意图； 

图2是本实用新型整体结构侧视示意图；

图3是本实用新型的挡片组成的狭缝处局部结构俯视示意图；

图中：1、底板，2、主挡板，3、侧挡板，4、固定支架，5、活动支架，6、固定挡片一，7、固定挡片二，8、活动挡片一，9、活动挡片二，10、导线弦，11、调整螺柱，12、可调频交流电源，13、调频按钮，14、活动支架滑槽，15、活动挡片滑槽，16、永久磁铁。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。 

如图1-3所示，本实用新型提供了一种驻波学习辅助教具，包括底板1、主挡板2、侧挡板3、固定支架4、活动支架5、固定挡片一6、活动挡片一8、固定挡片二7、活动挡片二9、永久磁铁16、导线弦10和可调频交流电源12；其中，所述的固定支架4、活动支架5布置在底板1的两端，固定挡片一6、活动挡片一8、固定挡片二7、活动挡片二9设置在固定支架4与活动支架5之间；固定挡片一6与活动挡片一8、固定挡片二7与活动挡片二9分别对齐设置，且固定挡片一6与活动挡片一8之间的狭缝、固定挡片二7与活动挡片二9之间的狭缝均比导线弦10的直径大0.5-1mm；固定支架4与活动支架5用于保持导线弦10的张力；永久磁铁16设置在底板1上，且处于导线弦10的正下方；导线弦10与可调频交流电源12构成导电回路。 

本实施例中所提供的驻波学习辅助教具，还包括用于调整导线弦10张力的调整螺柱11，调整螺柱11设置在侧挡板3上，且前端可转动的连接在活动支架5上；底板1上设置有用于引导活动支架5滑动的活动支架滑槽14，以便于对导线弦张力进行调整，以便尽可能得到效果明显的驻波。此外，所述的可调频交流电源12设置在所述的侧挡板3上，且可调频交流电源12上具有调节电源频率的调频按钮13。 

为了增加本实施例提供的驻波学习辅助教具的安全性，防止短路的发生，可调频交流电源12内部设置有电阻，以防止交流电源短路。同时，为了得到较为满意的驻波现象，底板1上设置有用于活动挡片一8和活动挡片二9滑动以调节狭缝的活动挡片滑槽15。本实施例中永久磁铁16的形状为圆形，当然形状并无具体限制，也可以选择为长方形。 

本实用新型提供的一种驻波学习辅助教具，结构简单，使用方便，可以十分直观的帮助学生学习驻波，尤其是高中学生初次在物理课上学习驻波时的理解，使用该驻波学习辅助教具，老师不必在黑板上花费大量的时间来绘制驻波原理图示，即可更为生动的讲解和演示驻波的原理，便于学生理解，同时，也可以活跃课堂气氛，增加学习的趣味性，激发学生学习的兴趣与灵感，增强学生的动手能力。 

Claims (6)

1.一种驻波学习辅助教具，其特征在于，包括底板（1）、主挡板（2）、侧挡板（3）、固定支架（4）、活动支架（5）、固定挡片一（6）、活动挡片一（8）、固定挡片二（7）、活动挡片二（9）、永久磁铁（16）、导线弦（10）和可调频交流电源（12）；其中，所述的固定支架（4）、活动支架（5）布置在所述的底板的两端，所述的固定挡片一（6）、活动挡片一（8）、固定挡片二（7）、活动挡片二（9）设置在所述的固定支架（4）与所述的活动支架（5）之间；所述的固定挡片一（6）与活动挡片一（8）对齐设置，所述的固定挡片二（7）与活动挡片二（9）对齐设置，且所述的固定挡片一（6）与活动挡片一（8）之间的狭缝、所述的固定挡片二（7）与活动挡片二（9）之间的狭缝均比所述的导线弦（10）的直径大0.5-1mm；所述的固定支架（4）与活动支架（5）用于保持所述的导线弦（10）的张力；所述的永久磁铁（16）设置在所述的底板（1）上，且处于导线弦（10）的正下方；所述的导线弦（10）与所述的可调频交流电源（12）构成导电回路。

2.根据权利要求1所述的一种驻波学习辅助教具，其特征在于，还包括用于调整导线弦（10）张力的调整螺柱（11），所述的调整螺柱（11）设置在所述的侧挡板（3）上，且前端可转动的连接在所述的活动支架（5）上；所述的底板（1）上设置有用于引导活动支架（5）滑动的活动支架滑槽（14）。

3.根据权利要求1所述的一种驻波学习辅助教具，其特征在于，所述的可调频交流电源（12）设置在所述的侧挡板（3）上，且所述的可调频交流电源（12）上具有调节电源频率的调频按钮(13)。

4.根据权利要求1所述的一种驻波学习辅助教具，其特征在于，所述的可调频交流电源（12）内部设置有电阻，以防止交流电源短路。

5.根据权利要求1所述的一种驻波学习辅助教具，其特征在于，所述的底板（1）上设置有用于活动挡片一（8）和所述的活动挡片二（9）滑动以调节所述狭缝的活动挡片滑槽（15）。

6.根据权利要求1-5任一项的一种驻波学习辅助教具，其特征在于，所述的永久磁铁（16）的形状为圆形或者长方形。