CN208834589U - 一种基于电磁感应现象的二极管实验教具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，包括底板，所述底板顶部的一侧外壁上开有半圆槽，且半圆槽的内壁上焊接有卷簧，所述卷簧的顶部外壁上焊接有压板，所述底板靠近卷簧一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有固定底座，所述固定底座顶部外壁的中间位置焊接有支撑弹簧，所述底板靠近固定底座一侧的顶部外壁上焊接有滑动导轨，所述滑动导轨的顶部外壁上焊接有定位板，所述定位板顶部外壁的中间位置卡接有绕线柱，所述压板远离卷簧一端外壁的底部焊接有圆柱型磁铁，且压板远离卷簧一端外壁的顶部焊接有抓手。本实用新型操作方便，测量数据准确直观，现象有对比，实验效果明显、直观且有趣，能激发学生的学习兴趣。

Description

一种基于电磁感应现象的二极管实验教具

技术领域

本实用新型涉及二极管实验教具技术领域，尤其涉及一种基于电磁感应现象的二极管实验教具。

背景技术

闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流称为感应电流。这是初中物理课本为便于学生理解所定义的电磁感应现象，上述描述不能全面地概括电磁感现象。实际上，当闭合线圈面积不变时，如果改变磁场强度，磁通量也会改变，也会发生电磁感应现象。所以电磁感应现象的表述应为：当穿过一个闭合导体回路所围面积的磁通量发生变化时，不管这种变化是由于什么原因引起的，回路中就有电流。在实际的教学过程中，会用到实验教具来验证定律的数量关系，所以设计了一种基于电磁感应现象的二极管实验教具来完成对法拉第电磁感应定律的实验。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，包括底板，所述底板顶部的一侧外壁上开有半圆槽，且半圆槽的内壁上焊接有卷簧，所述卷簧的顶部外壁上焊接有压板，所述底板靠近卷簧一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有固定底座，所述固定底座顶部外壁的中间位置焊接有支撑弹簧，所述底板靠近固定底座一侧的顶部外壁上焊接有滑动导轨，所述滑动导轨的顶部外壁上焊接有定位板，所述定位板顶部外壁的中间位置卡接有绕线柱，所述压板远离卷簧一端外壁的底部焊接有圆柱型磁铁，且压板远离卷簧一端外壁的顶部焊接有抓手，所述底板靠近滑动导轨一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有二极管显示屏，所述底板靠近二极管显示屏一侧的顶部外壁上放置有电流计，所述底板顶部一侧的外壁上焊接有固定板，所述固定板顶部两侧的外壁上均焊接有减震柱，且减震柱的顶部外壁上固定连接有DIS数字化信息系统电压传感器，所述底板顶部两侧的外壁上均焊接有侧板，所述侧板顶部的外壁上焊接有铰链，所述铰链的一侧外壁上焊接有盖板。

优选的，所述绕线柱等距离分布焊接在定位板的顶部外壁上，且绕线柱的外壁上分别绕接有第一线圈。第二线圈和第三线圈，且第一线圈。第二线圈和第三线圈的匝数依次减小。

优选的，所述盖板与侧板接触的位置设置有锁扣，且盖板的一侧外壁上焊接有拉环。

优选的，所述二极管显示屏、电流计和DIS数字化信息系统电压传感器的两侧外壁上均焊接有接线柱，且接线柱通过导线与绕线柱连接。

优选的，所述二极管显示屏由二极管、矩形板和正负接线柱构成，且二极管等距离插接在矩形板表面所开的孔内，二极管之间通过导线并联连接。

优选的，所述二极管显示屏的高度分别大于电流计和DIS数字化信息系统电压传感器的高度，且二极管显示屏与底板接触的位置设置有活动铰链。

本实用新型的有益效果为：本实用新型通过观察发光二极管显示屏的亮度定性探究感应电动势的大小与磁通量变化率和线圈匝数的关系；通过观察微安表示数的变化定量探究感应电动势的大小与磁通量变化率和线圈匝数的关系；用DIS数字化信息系统分析法拉第电磁感应定律产生感应电动势的图像，该装置操作方便，测量数据准确直观，现象有对比，实验效果明显、直观且有趣，能激发学生的学习兴趣。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具的第一线圈、第二线圈和第三线圈结构示意图。

图中：1底板、2卷簧、3压板、4支撑弹簧、5固定底座、6滑动导轨、7定位板、8绕线柱、9圆柱型磁铁、10抓手、11二极管显示屏、12电流计、13固定板、14DIS数字化信息系统电压传感器、15侧板、16盖板、17铰链、18第一线圈、19第二线圈、20第三线圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，包括底板1，底板1顶部的一侧外壁上开有半圆槽，且半圆槽的内壁上焊接有卷簧2，卷簧2的顶部外壁上焊接有压板3，底板1靠近卷簧2一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有固定底座5，固定底座5顶部外壁的中间位置焊接有支撑弹簧4，底板1靠近固定底座5一侧的顶部外壁上焊接有滑动导轨6，滑动导轨6的顶部外壁上焊接有定位板7，定位板7顶部外壁的中间位置卡接有绕线柱8，压板3远离卷簧2一端外壁的底部焊接有圆柱型磁铁9，且压板3远离卷簧2一端外壁的顶部焊接有抓手10，底板1靠近滑动导轨6一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有二极管显示屏11，底板1靠近二极管显示屏11一侧的顶部外壁上放置有电流计12，底板1顶部一侧的外壁上焊接有固定板13，固定板13顶部两侧的外壁上均焊接有减震柱，且减震柱的顶部外壁上固定连接有DIS数字化信息系统电压传感器14，底板1顶部两侧的外壁上均焊接有侧板15，侧板15顶部的外壁上焊接有铰链17，铰链17的一侧外壁上焊接有盖板16。

本实用新型中，绕线柱8等距离分布焊接在定位板7的顶部外壁上，且绕线柱8的外壁上分别绕接有第一线圈18。第二线圈19和第三线圈20，且第一线圈18。第二线圈19和第三线圈20的匝数依次减小，盖板16与侧板15接触的位置设置有锁扣，且盖板16的一侧外壁上焊接有拉环，二极管显示屏11、电流计12和DIS数字化信息系统电压传感器14的两侧外壁上均焊接有接线柱，且接线柱通过导线与绕线柱8连接，二极管显示屏11由二极管、矩形板和正负接线柱构成，且二极管等距离插接在矩形板表面所开的孔内，二极管之间通过导线并联连接，二极管显示屏11的高度分别大于电流计12和DIS数字化信息系统电压传感器14的高度，且二极管显示屏11与底板1接触的位置设置有活动铰链。

工作原理：使用时，操作者通过打开盖板16与侧板15接触位置的锁扣，把盖板16向上沿着铰链17打开，通过抓手10对压板3进行施力，使得圆柱型磁铁9不断的与绕线柱8接触，同时第一线圈18、第二线圈19和第三线圈20可沿着滑动导轨6自由切换，从而改变线圈匝数的目的，通过导线分别与二极管显示屏11、电流计12和DIS数字化信息系统电压传感器14上的接线柱连接，操作者可在二极管显示屏11、电流计12和DIS数字化信息系统电压传感器14上获取测量的数据，其中，实验装置中的圆柱型磁铁9可以根据实验需要进行自由切换，从而改变磁场大小，从而完成对法拉第电磁感应定律的实验。

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揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，包括底板(1)，其特征在于，所述底板(1)顶部的一侧外壁上开有半圆槽，且半圆槽的内壁上焊接有卷簧(2)，所述卷簧(2)的顶部外壁上焊接有压板(3)，所述底板(1)靠近卷簧(2)一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有固定底座(5)，所述固定底座(5)顶部外壁的中间位置焊接有支撑弹簧(4)，所述底板(1)靠近固定底座(5)一侧的顶部外壁上焊接有滑动导轨(6)，所述滑动导轨(6)的顶部外壁上焊接有定位板(7)，所述定位板(7)顶部外壁的中间位置卡接有绕线柱(8)，所述压板(3)远离卷簧(2)一端外壁的底部焊接有圆柱型磁铁(9)，且压板(3)远离卷簧(2)一端外壁的顶部焊接有抓手(10)，所述底板(1)靠近滑动导轨(6)一侧的顶部外壁上通过螺栓连接有二极管显示屏(11)，所述底板(1)靠近二极管显示屏(11)一侧的顶部外壁上放置有电流计(12)，所述底板(1)顶部一侧的外壁上焊接有固定板(13)，所述固定板(13)顶部两侧的外壁上均焊接有减震柱，且减震柱的顶部外壁上固定连接有DIS数字化信息系统电压传感器(14)，所述底板(1)顶部两侧的外壁上均焊接有侧板(15)，所述侧板(15)顶部的外壁上焊接有铰链(17)，所述铰链(17)的一侧外壁上焊接有盖板(16)。

2.根据权利要求1所述的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，其特征在于，所述绕线柱(8)等距离分布焊接在定位板(7)的顶部外壁上，且绕线柱(8)的外壁上分别绕接有第一线圈(18)，第二线圈(19)和第三线圈(20)，且第一线圈(18)，第二线圈(19) 和第三线圈(20)的匝数依次减小。

3.根据权利要求1所述的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，其特征在于，所述盖板(16)与侧板(15)接触的位置设置有锁扣，且盖板(16)的一侧外壁上焊接有拉环。

4.根据权利要求1所述的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，其特征在于，所述二极管显示屏(11)、电流计(12)和DIS数字化信息系统电压传感器(14)的两侧外壁上均焊接有接线柱，且接线柱通过导线与绕线柱(8)连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，其特征在于，所述二极管显示屏(11)由二极管、矩形板和正负接线柱构成，且二极管等距离插接在矩形板表面所开的孔内，二极管之间通过导线并联连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于电磁感应现象的二极管实验教具，其特征在于，所述二极管显示屏(11)的高度分别大于电流计(12)和DIS数字化信息系统电压传感器(14)的高度，且二极管显示屏(11)与底板(1)接触的位置设置有活动铰链。