磁心科技這里覆蓋國內外的電磁鐵研發設計制造應用案例!
歡迎業內市場編輯有償投稿!
電磁鐵新聞資訊

電磁鐵技術專利首頁 > 新聞資訊 >返回

電磁鐵磁性強弱實驗儀

作者:admin日期:2017/07/03 18:16

技術領域:本實用新型涉及一種物理教學儀器,具體為電磁鐵磁性強弱實驗儀。

背景技術

現有中學物理教學中,需要通過實驗探究得出影響電磁鐵磁性強弱的因素,課本推薦的實驗方案如圖1所示,用導線10將電磁鐵1與電源6、電流表7、開關8、滑動變阻器9串聯在電路中,在電磁鐵1的上方放置有懸掛的鐵塊2,鐵塊2與彈簧3連接后掛接在支架5的橫桿4上,通過彈簧3伸長的長度來探測電磁鐵1的磁性強弱。調節滑動變阻器9,改變電流的大小,可研究電磁鐵磁性與電流大小的關系,改變接入電路中的線圈匝數,可研究電磁鐵磁性與線圈匝數間的關系。

丝瓜视频黄瓜视频該實驗存在的明顯缺陷是,受彈簧伸長長度的限制,電磁鐵的磁性強弱未必能通過彈簧3伸長的長度反映出來,也就是說,彈簧3伸長的長度僅能反映出電磁鐵在很窄范圍內的磁性強弱變化,原因是:當電磁鐵的磁性較弱時,彈簧的伸長幾無變化,需要降低鐵塊及彈簧的位置來感受磁力;若電磁鐵的磁性較強,當鐵塊2下移接觸到電磁鐵后,彈簧已無伸長的空間,此時,若磁性再增強,需將鐵塊及彈簧的位置調高。在實驗過程中,需要多次調整鐵塊及彈簧的高度,操作很麻煩;特別是現有實驗室電源在輸出強電流時,輸出時間稍長(如大于8秒),就會自動保護斷電,根本沒有調整高度的時間。

丝瓜视频黄瓜视频因此,該實驗需要在電磁鐵1、彈簧3的倔強系數、彈簧3的懸掛高度、鐵塊2的重力、電源6的輸出電壓、滑動變阻器9滑片所在位置等各種技術參數的相互配套,才能在磁性強弱變化的很窄范圍內勉強完成實驗。但是,上述各器材均為實驗室的組裝器材,難以選擇出相互配套的器材,實驗難度大,效果差。

要想明顯反映出電磁鐵的磁性與電流大小、與線圈匝數間的關系,要在較大的變化范圍內改變電磁鐵的磁性強弱,并要通過彈簧較大的長度變化范圍反映出來,上述現有實驗顯然不能提供彈簧伸長的較大空間,現象不明顯,實驗缺乏說明力。

實用新型內容

丝瓜视频黄瓜视频為解決現有技術存在的問題,本實用新型提供一種電磁鐵磁性強弱實驗儀,要求彈簧具有足夠長的伸長空間,以反映出電磁鐵在很寬范圍內的磁性強弱變化,從而現象明顯地說明電磁鐵的磁性強弱與電流大小、與線圈匝數間的關系。

丝瓜视频黄瓜视频本實用新型所采用的技術方案是:一種電磁鐵磁性強弱實驗儀,包括電磁鐵、可被電磁鐵的磁性吸引的鐵片、與鐵片相連的測力裝置、和支架,其特征在于:所述測力裝置由彈簧、指針、和面板構成,所述彈簧的下端掛接所述鐵片,所述彈簧的上端懸掛在拉繩的一端,所述拉繩繞過定滑輪后的另一端為拉手端,所述定滑輪懸空固定在支架上,所述面板上標記有指示力大小的刻度值。

所述面板可以上下移動地活動連接在支架上。

實驗原理是:在電磁鐵通電的實驗過程中,手持拉繩的拉手端,逐漸增大拉力,直至將鐵片拉離電磁鐵,讀出鐵片離開電磁鐵時的最大拉力,力越大,表明電磁鐵吸合鐵片的力越大,說明電磁鐵的磁性越強;改變電流大小、以及線圈的匝數,重做上述實驗操作,測出多個最大拉力的值,可以直觀地比較得出電磁鐵的磁性強弱與電流大小、與線圈匝數間的關系。

丝瓜视频黄瓜视频本實用新型的有益效果是:測出將鐵片拉離電磁鐵時的最大拉力,也就是用電磁鐵與鐵片之間的最大吸合力來表示磁性的強弱,原理淺顯,學生易于理解。彈簧上方可以預留較長的伸長空間,測量范圍大,電磁鐵磁性強弱在很寬范圍內的幅度變化均能得到明確地顯示,現象明顯,實驗成功率高,效果顯著。面板在支架上的高低位置可調,可以在通電前將指針讀數調零,操作及讀數都很方便。

附圖說明

圖1是現有技術的實驗裝置圖;

丝瓜视频黄瓜视频圖2是本實用新型的結構示意圖;

圖中:電磁鐵1,鐵塊2,彈簧3,橫桿4,支架5,電源6,電流表7,開關8,滑動變阻器9,導線10,鐵芯11,鐵片12,指針13,面板14,定滑輪15,拉繩16,拉手端17。

具體實施方式

丝瓜视频黄瓜视频如圖2所示,電磁鐵1放置在支架5的底板上,支架5上方的橫桿4上固定有定滑輪15,拉繩16繞過定滑輪15后左端懸掛有彈簧3,拉繩16右端為拉手端17。彈簧3上設有指針13,支架5上豎向地連接有面板14,面板14上標記有指示力的大小的刻度值。

為讀數方便,通電前可將指針讀數調零,需要面板14可上下移動地活動連接在支架5上,比如采用滑槽式螺栓連接,因該連接方式為現有技術,故圖中未詳細繪出。