一种焦耳定律探究演示仪的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种焦耳定律探究演示仪，其特征在于：该演示仪包括电路座板和重物；所述电路座板上设有方形孔、电源、开关、导线和凹形触点；所述凹形触点上设有电阻线R1、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4，各电阻线直接放置于所述凹形触点上；所述重物通过易熔带悬挂于各电阻线下方。本实用新型不仅结构简单，成本低廉，尤其是能一次性完成整个实验，无需实验电路的变换，便于直观对比分析等，从而能有效缩短实验探究时间，提高实验探究效率。
【专利说明】一种焦耳定律探究演示仪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种教具，尤其涉及一种焦耳定律探究演示仪。
【背景技术】
[0002]目前，在中学物理焦耳定律的探究教学活动中，一般都采用液体介质或空气介质实验演示探究仪。虽然现有设备可以完成相关实验，达到教学目的，但这类实验设备结构相对复杂，生产成本较高，尤其是实验环节分步完成，上次实验产生的热量不易快速消除，处理不当会对下次实验产生影响；对介质加热需要一定时间；实验电路需要变换，不便直观对比，有时还容易混渚等；整个实验相对耗时较长，效率不闻。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，成本低廉，尤其是能一次性完成整个实验，无需实验电路的变换，便于直观对比分析等，从而有效缩短实验探究时间，提闻实验探究效率的一种焦耳定律探究演不仪。
[0004]为解决上述问题，本实用新型所述的一种焦耳定律探究演示仪，其特征在于:该演示仪包括电路座板和重物；所述电路座板上设有方形孔、电源、开关、导线和凹形触点；所述凹形触点上设有电阻线Rp电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4,各电阻线直接放置于所述凹形触点上；所述重物通过易熔带悬挂于各电阻线下方。
[0005]所述电阻线Rp电阻线R2、电阻线&和电阻线R4的横截面的大小和形状完全相同，其电阻值札< R2=R3=R4;所述电阻线R1与电阻线民串联后再与电阻线R3和电阻线&并联。
[0006]所述电阻线％、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4上悬挂所述重物的所述易熔带
(12)中，所述电阻线R1、电阻线R2和电阻线R3上所设所述易熔带的规格相同，而所述电阻线R4上所设所述易熔带的厚度大。
[0007]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:。
[0008]1、由于本实用新型中设有所述电路座板和重物，所述重物通过易熔带悬挂于各电阻线下方，因此，可以通过通电时电阻线发热导致易熔带熔断使重物下落而直观演示电热与各影响因素之间的关系。
[0009]2、由于本实用新型中所述凹形触点上设有电阻线R1、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4,各电阻线直接放置于所述凹形触点上，因此，凹形触点有利于各电阻线放置于其上时良好的接触性和稳定性，而各电阻线直接放置于所述凹形触点上可以方便易熔带的更换
坐寸O
[0010]3、由于本实用新型中所述电阻线R1、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4的横截面的大小和形状完全相同，因此，可以有效预防由于电阻线与易熔带的接触面积不同而产生的压强差异对实验结论的影响，提高实验探究的科学性和严谨性。
[0011]4、由于本实用新型中所述电阻线R1、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4的电阻值R1< R2=R3=R4，所述电阻线R1与电阻线R2串联后再与电阻线R3和电阻线R4并联，所述电阻线Rp电阻线R2和电阻线R3上所设所述易熔带的规格相同，因此，可以依电阻线R1与电阻线R2串联时电流相等而电阻不等，比较电阻线R1与电阻线R2下方重物的下落次序，探究电热与电阻的关系；依电阻线R1与电阻线R2串联后再与电阻线R3时电阻相等而电流不等，比较电阻线R2与电阻线R3下方重物的下落次序，探究电热与电流的关系。
[0012]5、由于本实用新型中所述电阻线R3与电阻线R4并联且R3=R4，所述电阻线R4上所设所述易熔带的厚度大，因此，可以依电阻线R3与电阻线R4并联且R3=R4时电流和电阻相等，比较电阻线R3与电阻线R4下方重物的下落次序，探究电热与通电时间的关系。
[0013]6、本实用新型不仅结构简单，成本低廉，尤其是能一次性完成整个实验，无需实验电路的变换，便于直观对比分析等，从而能有效缩短实验探究时间，提高实验探究效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0015]图1为本实用新型的结构示意图。
[0016]图中:I一电路座板2—重物3—方形孔4一电源5—开关6—导线7—凹形触点8—电阻线R1 9—电阻线R2 10—电阻线R3 11—电阻线R4 12—易熔带。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，一种焦耳定律探究演示仪，该演示仪包括电路座板I和重物2 ;所述电路座板I上设有方形孔3、电源4、开关5、导线5和凹形触点7 ;所述凹形触点7上设有电阻线&8、电阻线R29、电阻线R3IO和电阻线R4Il,各电阻线直接放置于所述凹形触点7上；所述重物2通过易熔带12悬挂于各电阻线下方。
[0018]所述电阻线札8、电阻线R29、电阻线R3IO和电阻线R4Il的横截面的大小和形状完全相同，其电阻值R1 < R2=R3=R4;所述电阻线R1S与电阻线民9串联后再与电阻线R3IO和电阻线R4Il并联。
[0019]所述电阻线札8、电阻线R29、电阻线R3IO和电阻线R4Il上悬挂所述重物2的所述易熔带12中，所述电阻线&8、电阻线R29和电阻线R3IO上所设所述易熔带12的规格相同，而所述电阻线R4Il上所设所述易熔带12的厚度大。
[0020]实施例1探究影 响导体通电时产生热量的多少的因素。
[0021](I)如图1组装电路。
[0022](2)分析电路:首先，电阻值R1 < R2=R3=R4。其次，因电阻线R1和电阻线R2串联，所以通过的电流相等，但电阻不等；因电阻线R1与电阻线R2串联后再与电阻线R3并联，所以电阻线R2与电阻线R3虽然电阻相等，但通过的电流不等；因电阻线R3和电阻线R4并联，所以电阻线R3与电阻线R4的阻值及通过的电流均相等，但电阻线R4上所设易熔带的厚度大，故熔断时需要更多热量。
[0023](3)闭合电路，观察并记录电阻线R1、电阻线R2、电阻线R3和电阻线R4下方重物开始下落时所需的时间h、t2、t3和t4。
[0024](4)分析数据并得出结论:比较h和t2得，导体通电时产生热量的多少与导体的电阻有关，电阻越大，产生的热量越多；比较t2和t3得，导体通电时产生热量的多少与通过导体的电流有关，电流越大，产生的热量越多；比较t3和〖4得，导体通电时产生热量的多少与通电时间有关，通电时间越长，产生的热量越多。
[0025](5)进一步通过计算比较〖卜^和〖3得，导体通电时产生热量的多少与导体的电阻和通过导体的电流 都有关，但电流的影响更为明显，从而引出焦耳定律Q=I2Rt。
【权利要求】
1.一种焦耳定律探究演示仪，其特征在于:该演示仪包括电路座板(I)和重物(2);所述电路座板(I)上设有方形孔(3)、电源(4)、开关(5)、导线(6)和凹形触点(7);所述凹形触点(7)上设有电阻线R1 (8)、电阻线R2 (9)、电阻线R3 (10)和电阻线R4 (11)，各电阻线直接放置于所述凹形触点(7)上；所述重物(2)通过易熔带(12)悬挂于各电阻线下方。
2.如权利要求1所述的一种焦耳定律探究演示仪，其特征在于:所述电阻线R1(8)、电阻线R2 (9)、电阻线R3 (10)和电阻线R4 (11)的横截面的大小和形状完全相同，其电阻值R1 < R2=R3=R4;所述电阻线R1 (8)与电阻线R2 (9)串联后再与电阻线R3 (10)和电阻线R4(11)并联。
3.如权利要求1所述的一种焦耳定律探究演示仪，其特征在于:所述电阻线R1(8)、电阻线R2 (9)、电阻线R3 (10)和电阻线R4 (11)上悬挂所述重物(2)的所述易熔带(12)中，所述电阻线R1 (8)、电阻线R2 (9)和电阻线R3 (10)上所设所述易熔带(12)的规格相同，而所述电阻线R4 (11)上所设所述易熔带(12)的厚度大。
【文档编号】G09B23/18GK203721099SQ201420127560
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】师海满, 师月 申请人:师海满