技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種科普知識(shí)演示裝置，具體地說是手搖發(fā)電的演示裝置。

背景技術(shù)

1、九年級(jí)物理(初三)第十七章第二節(jié)(P118、P119)：發(fā)電機(jī)有一個(gè)可以產(chǎn)生磁場的磁鐵(定子)，一個(gè)可以在磁場中旋轉(zhuǎn)的線圈(轉(zhuǎn)子)。搖動(dòng)把手，使轉(zhuǎn)子快速轉(zhuǎn)動(dòng)，小燈泡就亮了。這表明發(fā)電機(jī)發(fā)出了電。閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的電流稱感應(yīng)電流。

2、高中第二冊(cè)物理(高二)第十六章第三節(jié)P200：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。這就是楞次定律。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種科普知識(shí)演示裝置，具體地說是手搖發(fā)電的演示裝置。

具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案如下：

手搖發(fā)電的演示裝置，在演示臺(tái)上設(shè)有線圈，在線圈內(nèi)部設(shè)有一個(gè)永久磁鐵，在演示臺(tái)側(cè)面與永久磁鐵垂直的位置設(shè)有手輪，手輪與永久磁鐵相連，與手輪對(duì)應(yīng)的演示臺(tái)另一側(cè)設(shè)有垂直演示板，在演示板上設(shè)有電流方向指示燈，線圈和電流方向指示燈由導(dǎo)線連接成符合電路學(xué)規(guī)則的電路。

本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在下述方面：

本實(shí)用新型既可用于科普?qǐng)鲳^、流動(dòng)科技館，作為科普展品，也可用于中學(xué)物理課程，作為一種輔助教學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品，可以形象直觀地演示手搖發(fā)電，便于學(xué)生加深對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說明：

手搖發(fā)電的演示裝置，結(jié)構(gòu)包括演示臺(tái)，在演示臺(tái)上設(shè)有線圈3(見圖1)，在線圈3內(nèi)部設(shè)有一個(gè)永久磁鐵2，在演示臺(tái)側(cè)面與永久磁鐵2垂直的位置設(shè)有手輪4，手輪4與永久磁鐵2相連，與手輪4對(duì)應(yīng)的演示臺(tái)另一側(cè)設(shè)有垂直演示板5，在演示板上設(shè)有電流方向指示燈1，線圈3和電流方向指示燈1由導(dǎo)線連接成符合電學(xué)規(guī)則的電路。

使用時(shí)旋轉(zhuǎn)手輪4，使永久磁鐵2移近和插入線圈3，這時(shí)穿過線圈3的磁通量增加，閉合電路內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，相應(yīng)電流方向的電流方向指示燈1亮，進(jìn)一步分析可知：此時(shí)感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向跟永久磁鐵的磁場方向相反，阻礙穿過線圈的磁通量的增加；旋轉(zhuǎn)手輪4，使永久磁鐵2離開線圈3，這時(shí)穿過線圈3的磁通量減少，閉合電路內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，相應(yīng)電流方向的電流方向指示燈1亮，通過分析可知：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場方向跟磁鐵的磁場方向相同，阻礙磁通量的減少。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，適于教學(xué)和科普演示：通過轉(zhuǎn)動(dòng)把手，使展品中的磁鐵沿軌道左右移動(dòng)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而可以觀察到感應(yīng)電流的方向與磁鐵移動(dòng)方向有關(guān)，加深對(duì)楞次定律的理解。