专利名称：楞次定律演示仪的制作方法
技术领域：
(1)技术领域物理学中验证楞次定律及其推论的演示仪。
(2)背景技术目前高校使用的楞次定律演示器为在扁形铝梁的两端下方各固定一个铝制圆环，其中一个圆环闭合，另一个圆环开口，铝梁中央处镶有玻璃轴承，胶木底座上端的顶尖顶在轴承上，铝梁可以绕顶尖灵活转动。实验时，手持条形磁铁，使其任意一磁极迅速插入闭合铝环中，可看到闭合铝环随磁铁向相同方向运动。但是，用开口圆环做上述实验，由于不产生感应电流，圆环不发生运动，从而验证楞次定律。因圆环所围面积有限，手持磁铁运动时，易碰及圆环，使观察者产生误解；又因实验所用条形磁铁磁性不强，演示效果不理想。
(3)发明内容目的为了克服现有演示器的上述缺点，本实用新型提供一种演示仪，该楞次定律演示仪能更直观、形象的验证楞次定律及其推论。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案该演示仪由铜材料作为支架，支撑和固定贯穿其中的长度、内径相同的两根铜管和一根玻璃管，其中一铜管壁开了一道狭缝，用来与未开缝的铜管及玻璃管作对比实验，再管口相同高度位置各钻有一小孔，用来上释放器。释放器插入时阻挡了管口，在做两个或三个管的磁铁下落对比实验时，插入释放器再向各个管口放入磁铁，磁铁此时由于释放器阻挡了管口而不能下落，抽出释放器就能使多个磁铁同时下落(而不会因直接用双手释放，对同时性造成不必要的误差)。管口下部有一铜制接物盘，当磁铁落下时会发出响亮的声响。磁体采用的是新型钕铁硼磁性材料(表面磁感强度可达3000高斯)使得磁体在闭合铜管中运动时产生很强的感应电流，对磁体的阻尼作用大大增强，从而使磁体下落时在很短时间内达到收尾速度，而且收尾速度很小，与对照的玻璃管下落情况差别极为明显，其中一根铜管开了一条狭缝，其目的是消除环行感应电流，结果阻尼作用明显减弱。当磁铁在闭合铜管中变速下落时，由于穿过铜管的磁通量发生了变化，在管中产生了较强的感应电流。感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，因而阻碍相对运动，与玻璃管中磁体相比(因玻璃管非导体，不能产生感应电流)下落时间出现明显的差异。从而直观、形象地验证了楞次定律。
本实用新型的有益效果是与以往的演示实验相比操作极简单，实验结果更生动、明显、形象、直观。解决了长期困扰楞次定律教学中理论于实际相结合的问题。
(4)
1、磁体 2、开口铜管 3、全铜支架 4、玻璃管 5、铜管 6、接物盘 7、释放器(5)实验操作举例实验时，可先将与所用小圆柱形磁体(1)大小形状相同的铁块放入铜管(5)中，会观察到铁块做自由落体运动；再用磁体(1)做上述实验，会观察到磁体(1)的下落速度明显减慢。然后将两块相同磁体(1)分别放入铜管(5)和玻管(4)中(为保证同时释放，可使用释放器(7))，会观察到铜管(5)中磁体(1)落地时间明显长于玻管(4)。最后将两磁体(1)分别放入铜管(5)和开口铜管(2)中再做上述实验，会观察到开口铜管(2)中磁体下落速度稍快于铜管(5)中磁体(1)的下落速度。
(6)实施方式一个半圆形全铜支架(3)，支架半圆弧面上垂直的钻有上下对应的3对圆孔(半径比管的稍大)，将长度、内径相同的开口铜管(2)、玻璃管(4)、铜管(5)分别插入孔中使高度平齐，并用焊锡和树脂胶固定(开口铜管(2)所接触的圆弧面也是对应地开了一道狭缝)。在管(2)、(4)、(5)接近管口地相同高度位置各钻有一小孔，用来上释放器(7)(保证磁铁的同时释放)。管口下部有一铜制接物盘(6)，其右端的旋紧螺丝用来调节接物盘(6)的高度。
权利要求1.一种楞次定律演示仪，其特征是采用块状磁体，由非磁性材料作为支架，有两根金属管和一根非金属管与其连接，其中一根金属管开了一道缝，以磁体在不同管中做垂直下落来进行对比演示。
2.根据权利要求1所述的楞次定律演示仪，其特征是磁体采用钕铁硼磁性材料，由铜材料作为支架，支撑长度、内径相同的两根铜管和一支玻璃管，其中一铜管开了一道缝。
专利摘要楞次定律演示仪是一种能更直观、形象地验证物理学中楞次定律及其推论的演示仪。楞次定律演示仪构造由铜材料作为支架，支撑长度、内径相同的两根铜管和一支玻璃管，其中一铜管壁开了一道缝，再管口相同高度位置各钻有一小孔，用来上释放器，管口下部有一铜制接物盘。其采用新型钕铁硼磁性材料使得磁体在闭合铜管中运动时产生很强的感应电流，对磁体的阻尼作用大大增强，磁体收尾速度很小，与对照的玻璃管下落情况差别极为明显，其中一根铜管开了一条狭缝，其目的是消除环行感应电流，结果阻尼作用明显减弱。
文档编号G09B23/18GK2639974SQ03233148
公开日2004年9月8日 申请日期2003年2月12日 优先权日2003年2月12日
发明者姚毅 申请人:姚毅