CN211479468U - 一种展示电流热效应的实验仪器装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种展示电流热效应的实验仪器装置，包括工作电路以及电阻，电阻的数量至少为一个，电阻接入工作电路通电后产生热量，电阻表面设有多个不同变色温度的温感变色油墨，多个不同变色温度的温感变色油墨呈区块化沿电阻长度方向排列，温感变色油墨涂覆在贴纸上，且所述贴纸粘贴在电阻表面，本申请通过在电阻上排布不同温度变色的温感变色油墨，能够直观的展示电阻通电后温度的变化，有利于学生对于焦耳定律的理解，并且配合多个电阻之间通过工作电路实施并联、串联组合，观察判断电阻发热的快慢，可以直观的加深对焦耳定律的理解。
Description
技术领域
本实用新型涉及物理教具设备技术领域，具体为一种展示电流热效应的实验仪器装置。
背景技术
电流通过导体会使导体发热，这是中学物理电学实验中的实验现象，电流通过导体会产生热量，也就是电能转换为热能，这是电流的热效应；那么电流通过导体产生热量和什么因素有关呢？物理学家焦耳通过研究发现其规律，称为焦耳定律。经典的研究焦耳定律实验装置是把电阻丝放在煤油中，这种方法复杂，耗费时间长，不适合学生实验学习；另一种是用玻璃温度计直接测量通电电阻的温度来研究焦耳定律，这种缺点是，不仅玻璃温度计易碎，容易损坏，而且有时候温度计玻璃泡和电热丝电阻接触不好，影响实验的结论正确性。为此，我们提出一种展示电流热效应的实验仪器装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种展示电流热效应的实验仪器装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种展示电流热效应的实验仪器装置，包括工作电路以及电阻，所述电阻的数量至少为一个，且所述电阻接入工作电路通电后产生热量，所述电阻表面设有温感变色油墨。
优选的，所述电阻表面设有多个不同变色温度的温感变色油墨。
优选的，所述多个不同变色温度的温感变色油墨呈区块化沿电阻长度方向排列。
优选的，所述温感变色油墨涂覆在贴纸上，且所述贴纸粘贴在电阻表面。
优选的，所述电阻的数量为多个，且其阻值不同。
优选的，所述电阻由定位框限定位置。
优选的，所述电阻的两端与接线柱电连接，且所述接线柱接入到工作电路中，所述接线柱包括接线簧体和支撑帽。
优选的，所述接线簧体由至少一种弧度值的螺线弹性金属丝组成，且所述螺线弹性金属丝的多圈螺线之间紧密接触。
优选的，所述电阻的一侧设有用于显示温度范围的标尺。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本申请通过在电阻上设置根据温度变色的温感变色油墨，能够直观的展示电阻通电后发热造成的温度变化，有利于学生对于焦耳定律的理解，并且通过在电阻上排布不同温度变色的温感变色油墨，也能够直观的体现电阻上温度随时间推移的升高，有助于理解电流热效应变化，并且配合多个电阻之间通过工作电路实施并联、串联组合，观察判断电阻发热的快慢，可以直观的加深对焦耳定律的理解，另外设置螺线弹性金属丝的接线柱便于快速接线，实现工作电路的连接。
附图说明
图1为本实用新型的俯视图；
图2为本实用新型的立体图；
图3为本实用新型螺线弹性金属丝的形态I；
图4为本实用新型螺线弹性金属丝的形态II；
图5为本实用新型螺线弹性金属丝的形态III。
图中：1、电阻，2、贴纸，3、定位框，4、接线柱，401、支撑帽,402、螺线弹性金属丝，5、基板，6、标尺。
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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参考图1-5，本申请的方案为一种展示电流热效应的实验仪器装置，包括工作电路以及电阻1，工作电路为与外部电源(如干电池)连接的导线电路(图上未视出)，电阻1安装在绝缘材料制成的基板5上，所述电阻1的数量至少为一个用于演示实验，且所述电阻1接入工作电路通电后产生热量，所述电阻1表面设有温感变色油墨，温感变色油墨是一种根据温度的变化能够进行可逆颜色变化的材料，当电阻1通电后根据焦耳定律会产生热量从而使温度升高，热量传递给温感变色油墨，当热量堆积升温到达一定温度后使温感变色油墨变色，从而能够直观的进行观察。
为了表现热点堆积温度的变化，所述电阻1表面设有多个不同变色温度的温感变色油墨，具体而言，所述多个不同变色温度的温感变色油墨呈区块化沿电阻1长度方向排列，如电阻1表面分为6个温度区域分别为30度、35度、40度、45度、50度、55度，当然电阻1通电根据焦耳定律会逐渐产生热量，并且随着时间推移热量堆积温度逐渐升高，从而使电阻1表面的不同的温感变色油墨逐渐变色，从而直观的观察到温度升高，相比煤油法、温度计法更安全、也更可靠和直观。
为了降低成本和制造难度，所述温感变色油墨涂覆在贴纸2上，且所述贴纸2粘贴在电阻1表面，同样的不同的温感变色油墨也是以排列形式涂覆在贴纸2上，然后将贴纸2贴附在电阻1表面即可。
为了直观展示电路参数的变化(电压、电流、阻值等)对发热情况的影响，所述电阻1的数量为多个，且其阻值不同，如图1所示可以设置3个电阻1，并且其阻值分别为5欧、5欧、10欧，通过将电阻1两端的接入工作电路，形成串联、并联等情况便于展示不同情况下电阻1表面温度变化(即温感变色油墨的变色情况)，从而直观展示焦耳定量，便于学生理解。
具体而言，所述电阻1由定位框3限定位置，从而起到稳定位置的作用。
具体而言，为了方便电路的连接，所述电阻1的两端与接线柱4电连接，且所述接线柱4接入到工作电路中，具体而言电阻1两端的引脚可以是钩状的与接线柱4的底端电连接。
具体而言，为了方便接线所述接线柱4包括接线簧体和支撑帽401，所述接线簧体由至少一种弧度值的螺线弹性金属丝402组成，且所述螺线弹性金属丝的多圈螺线之间紧密接触，接线簧体的几种形态如图3-5所示，支撑帽401采用绝缘材料制成方便教师、学生掰动，螺线弹性金属丝402受力形变之间漏出缝隙，可以很方便将导线上的铜丝或者铜片插入，松手后螺线弹性金属丝402恢复将导线挤压住，相比传统的啮合旋拧的方式，此形式更加方便快捷的实现工作电路与接线柱的连接。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种展示电流热效应的实验仪器装置，包括工作电路以及电阻(1)，其特征在于：所述电阻(1)的数量至少为一个，且所述电阻(1)接入工作电路通电后产生热量，所述电阻(1)表面设有温感变色油墨。
2.根据权利要求1所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述电阻(1)表面设有多个不同变色温度的温感变色油墨。
3.根据权利要求2所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述多个不同变色温度的温感变色油墨呈区块化沿电阻(1)长度方向排列。
4.根据权利要求1-3中任一权利要求所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述温感变色油墨涂覆在贴纸(2)上，且所述贴纸(2)粘贴在电阻(1)表面。
5.根据权利要求4所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述电阻(1)的数量为多个，且其阻值不同。
6.根据权利要求1所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述电阻(1)由定位框(3)限定位置。
7.根据权利要求1所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述电阻(1)的两端与接线柱(4)电连接，且所述接线柱(4)接入到工作电路中,所述接线柱(4)包括接线簧体和支撑帽(401)。
8.根据权利要求7所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述接线簧体由至少一种弧度值的螺线弹性金属丝(402)组成，且所述螺线弹性金属丝(402)的多圈螺线之间紧密接触。
9.根据权利要求2所述的一种展示电流热效应的实验仪器装置，其特征在于：所述电阻(1)的一侧设有用于显示温度范围的标尺(6)。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202020525637.3U CN211479468U (zh) | 2020-04-12 | 2020-04-12 | 一种展示电流热效应的实验仪器装置 |
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| CN202020525637.3U Active CN211479468U (zh) | 2020-04-12 | 2020-04-12 | 一种展示电流热效应的实验仪器装置 |
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2020
- 2020-04-12 CN CN202020525637.3U patent/CN211479468U/zh active Active
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