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1、(10)申请公布号 CN 102522034 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102522034 A *CN102522034A* (21)申请号 201110364665.7 (22)申请日 2011.11.09 G09B 23/18(2006.01) (71)申请人 屈社文 地址 214116 江苏省无锡市锡山区鹅湖镇人 民路居委学海路 34 号 (72)发明人 屈社文 (54) 发明名称 一种 “旋转磁场” 实验装置及其使用方法 (57) 摘要 本发明提供一种 “旋转磁场” 实验装置及其使 用方法, 包括有充当线圈的一个铝框、 一个顶针、 一块蹄形磁铁、 两块垫块、 。
2、一个圆盘、 一根安装小 皮带轮的轴、 一个小皮带轮、 两块铁垫、 两个底脚、 一块长的垫板、 一个大皮带轮、 一根安装大皮带轮 的轴、 一个摇柄、 一根皮带, 所述的非磁性材料的 垫板下设置有底脚, 在所述垫板沿长度方向距离 两端边沿有效长度处设置固定轴, 在轴上不松动 固定一个大皮带轮和小皮带轮, 在所述的大皮带 轮和小皮带轮下垫有铁垫, 使大皮带轮和小皮带 轮处于同一水平的平面上, 所述圆盘固定在小皮 带轮的上方, 用于放置磁铁或非磁性材料制成的 蹄形磁铁物件, 用环形皮带将小皮带轮和大皮带 轮连接, 在大皮带轮的边缘处设置一个小摇柄, 在 小皮带轮轴心管中垂直固定一顶针, 用其顶起闭 合。
3、线圈铝框。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种 “旋转磁场” 实验装置及其使用方法, 包括有充当线圈的一个铝框、 一个顶针、 一 块蹄形磁铁、 两块垫块、 一个圆盘、 一根安装小皮带轮的轴、 一个小皮带轮、 两块铁垫、 两个 底脚、 一块长的垫板、 一个大皮带轮、 一根安装大皮带轮的轴、 一个摇柄、 一根皮带, 其特征 在于所述的非磁性材料的垫板下设置有底脚, 在所述垫板沿长度方向距离两端边沿有效长 度处设置固定轴, 在。
4、轴上不松动固定一个大皮带轮和小皮带轮, 在所述的大皮带轮和小皮 带轮下垫有铁垫, 使大皮带轮和小皮带轮处于同一水平的平面上, 所述圆盘固定在小皮带 轮的上方, 用于放置磁铁或非磁性材料制成的蹄形磁铁物件, 用环形皮带将小皮带轮和大 皮带轮连接, 在大皮带轮的边缘处设置一个小摇柄, 在小皮带轮轴心管中垂直固定一顶针, 用其顶起闭合线圈铝框。 2. 根据权利 1 所述的一种 “旋转磁场” 实验装置及其使用方法, 其特征在于所述线圈铝 框的两侧颜色为黑色。 3. 根据权利 1 或 2 所述的一种 “旋转磁场”实验装置及其使用方法, 其特征是用厚 0.8cm、 宽 0.8cm 的铝条围成长 9cm、 。
5、宽 2.6cm 的矩形铝框, 在宽的一端 2.6cm 的中心处打一 个大孔, 但不能断开, 在宽的另一端 2.6cm 的中心处打一个小孔, 孔的大小能穿过子母扣的 子扣的小圆帽为宜, 将子扣固定在小孔上, 做为顶针顶的位置。 权 利 要 求 书 CN 102522034 A 2 1/2 页 3 一种 “旋转磁场” 实验装置及其使用方法 0001 技术领域 : 本发明涉及一种物理实验装置, 特别涉及一种 “电磁感应” 中的 “旋转磁 场” 的实验装置。 0002 背景技术 : 在高中物理课本中,“旋转磁场” 是 “电磁感应” 的实际应用。它既是教 材的重点, 也是难点。 为了让学生掌握这一基础知。
6、识, 教师在讲授过程中或者演示实验让学 生观察, 或者让学生具体探究实验。 实践中发现, 按教材中图示的方法进行演示或探究时有 两个弊端 : 其一, 磁场旋转时, 看不清线圈也随着磁场转动。 其二, 学生会误认为是磁铁转动 时的风把线圈给吹动的, 所以实验现象不突出, 直观性不强, 演示效果不佳。 0003 发明内容 : 本发明的目的在于提供一种实验现象突出, 直观性强, 演示效果极佳的 “旋转磁场” 实验装置。为实现本发明的目的, 本发明通过以下技术方案来实现的, 本发明 包括有充当线圈的铝框、 顶针、 磁铁、 垫块、 圆盘、 轴、 小皮带轮、 铁垫、 底脚、 长的垫板、 大皮 带轮、 摇柄。
7、、 皮带等。选用一块大约 60cm 长、 10cm 宽、 1cm 到 2cm 厚的非磁性材料的垫板, 垫 板下设置有底脚, 在所述垫板沿长度方向距离两端边沿 10cm 的中心处各固定一根直径为 0.8cm、 长 6cm 的铁管作为固定轴。再做两个滑轮形的皮带轮, 小的皮带轮直径为 3cm, 大的 皮带轮直径为 10cm, 厚度 1.5cm 为宜, 然后在两个轮的圆心处各钻一个能套入 0.8cm 轴的 圆孔, 并套在轴上不松动固定, 大皮带轮和小皮带轮下垫有铁垫, 使大皮带轮和小皮带轮处 于同一水平的平面上, 同时接着再做一个直径为 25cm 的圆盘, 使其圆心与小皮带轮的圆心 重合, 并打孔相。
8、通, 固定在小皮带轮的上方, 用于放置磁铁或非磁性材料制成的蹄形磁铁物 件, 用环形皮带将小皮带轮和大皮带轮连接, 在大皮带轮的边缘处设置一个小摇柄, 在小皮 带轮轴心管中垂直固定一段小约 10cm 的顶针, 用其顶起闭合线圈, 闭合线圈是一个铝框, 它是用厚 0.8cm、 宽 0.8cm 的铝条围成长 9cm、 宽 2.6cm 的矩形铝框, 在宽的一端 2.6cm 的中 心处打一个大孔, 但不能断开, 在宽的另一端 2.6cm 的中心处打一个小孔, 孔的大小能穿过 子母扣的子扣的小圆帽为宜, 将子扣固定在小孔上, 做为顶针顶的位置, 可以把铝框的两侧 染成黑色, 能增加可见度。 使用时, 首。
9、先将线圈顶在顶针上, 并能使线圈铝框能灵活的转动。 然后摇转大皮带轮上的摇柄, 此时大皮带轮能过皮带带动小皮带轮, 小皮带轮带动圆盘, 圆 盘随之转动起来, 但线圈铝框不动。然后在圆盘上放一个蹄形磁铁, 其下放垫块垫起, 使两 磁极在线圈的三分之一部分。线圈铝框位于两极极间能灵活地转动, 然后再次摇转大皮带 轮上的摇柄, 于是磁铁随着圆盘转动, 同时线圈也随之转动起来。去掉磁铁, 换上非磁性的 材料制成的蹄形磁铁形物件, 再次摇转大皮带轮上的摇柄, 圆盘随之转动, 但线圈铝框却不 转动, 本发明对照明显, 现象突出, 直观性强, 演示效果佳。 0004 附图说明 : 附图为本发明结构示意图 0。
10、005 具体实施方式 : 以下结合附图对本发明进行详细说明 : 本发明包括有充当线圈的 铝框1、 顶针2、 磁铁3、 垫块4、 圆盘5、 安装小皮带轮的轴6、 小皮带轮7、 铁垫8、 底脚9、 长的 垫板 10、 大皮带轮 11、 安装大皮带轮的轴 14、 摇柄 12、 皮带 13 等。选用一块大约 60cm 长、 10cm宽、 1cm到2cm厚的非磁性材料的垫板10, 垫板10下设置有底脚9, 在所述垫板10沿长 度方向距离两端边沿 10cm 的中心处各固定一根直径为 0.8cm、 长 6cm 的铁管作为固定轴 6 和 14。再做两个滑轮形的皮带轮, 小的皮带轮 7 直径为 3cm, 大的皮。
11、带轮 11 直径为 10cm, 厚 说 明 书 CN 102522034 A 3 2/2 页 4 度1.5cm为宜, 然后在两个轮的圆心处各钻一个能套入0.8cm轴的圆孔, 并套在轴上不松动 固定, 大皮带轮 11 和小皮带轮 7 下垫有铁垫 8, 使大皮带轮 11 和小皮带轮 7 处于同一水平 的平面上, 同时接着再做一个直径为 25cm 的圆盘 5, 使其圆心与小皮带轮 7 的圆心重合, 并 打孔相通, 固定在小皮带轮 7 的上方, 用于放置磁铁 3 或非磁性材料制成的蹄形磁铁物件, 用环形皮带 13 将小皮带轮 7 和大皮带轮 11 连接, 在大皮带轮 11 的边缘处设置一个小摇柄 12。
12、, 在小皮带轮 7 轴 6 心管中垂直固定一段小约 10cm 的顶针 2, 用其顶起闭合线圈, 闭合线 圈是一个铝框1, 它是用厚0.8cm、 宽0.8cm的铝条围成长9cm、 宽2.6cm的矩形铝框, 在宽的 一端 2.6cm 的中心处打一个大孔, 但不能断开, 在宽的另一端 2.6cm 的中心处打一个小孔, 孔的大小能穿过子母扣的子扣的小圆帽为宜, 将子扣固定在小孔上, 做为顶针 2 顶的位置, 可以把铝框 1 的两侧染成黑色, 能增加可见度。使用时, 首先将线圈铝框 1 顶在顶针 2 上, 并能使线圈铝框 1 能灵活的转动。然后摇转大皮带轮 11 上的摇柄 12, 此时大皮带轮 11 能。
13、 过皮带 13 带动小皮带轮 7, 小皮带轮 7 带动圆盘 5, 圆盘 5 随之转动起来, 但线圈铝框 1 不 动。然后在圆盘 5 上放一个蹄形磁铁 3, 其下放垫块 4 垫起, 使两磁极在线圈的三分之一部 分。线圈铝框 1 位于两极极间能灵活地转动, 然后再次摇转大皮带轮 11 上的摇柄 12, 于是 磁铁 3 随着圆盘 5 转动, 同时线圈铝框 1 也随之转动起来。去掉磁铁 3, 换上非磁性的材料 制成的蹄形磁铁形物件, 再次摇转大皮带轮 11 上的摇柄 12, 圆盘 5 随之转动, 但线圈铝框 1 却不转动, 本发明对照明显, 现象突出, 直观性强, 演示效果佳。 说 明 书 CN 102522034 A 4 1/1 页 5 说 明 书 附 图 CN 102522034 A 5 。