一种电磁感应实验仪器的制作方法

本实用新型涉及物理实验仪器技术领域，具体为一种电磁感应实验仪器。

背景技术：

电磁感应为日常中常见的现象，很多电子产品都是利用了电磁感应原理来实现的，并且电磁感应为物理学习中重要的基础知识，为了能让学生更好的理解和记忆，需要使用实验仪器对电磁感应现象进行演示，但是，现在的电磁感应实验仪器结构往往比较单一，操作较为复杂，并且只能演示一种或两种因素对感应电动势的影响，功能比较单一，效果不直观，不利于学生的理解和学习，而且不能够辅助演示电压、电流和电阻之间的关系，为此，本实用新型提供一种电磁感应实验仪器。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是提供一种电磁感应实验仪器，以解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型设计合理，使用方便，演示效果直观，功能多样。

为了实现上述目的，本实用新型是通过如下的技术方案来实现：一种电磁感应实验仪器，包括底板和感应装置，所述底板的上表面设置有铁板，所述铁板的上表面固定安装有灯泡、蓄电池、支撑杆一和支撑杆二，所述铁板处于支撑杆一和支撑杆二之间的位置处放置有磁铁，所述支撑杆一的顶部固定安装有固定盘一，所述固定盘一的一侧通过螺栓安装有电动机，所述固定盘一的中心位置处安装有轴承，转动杆一的一端穿过轴承安装在电动机的输出轴上，所述转动杆一与轴承形成固定连接，所述感应装置包括固定装置和线圈轮，所述固定装置包括内框和外框，所述外框的前侧开设有矩形通孔，所述内框的一端安装在外框上的矩形通孔内，所述内框的外侧壁上设置有凸型滑块，所述外框的内侧壁上开设有凸型滑槽，所述凸型滑块安装在凸型滑槽内，所述内框的一端与外框的一端之间通过弹簧连接，所述内框后侧的内侧壁上设置有电极孔一，所述线圈轮上缠绕有线圈，所述线圈轮的前侧设置有电极孔二，所述线圈轮的后侧设置有电极柱一，所述外框前侧的内侧壁上设置有电极柱二，所述线圈轮安装在内框内，所述线圈轮上的电极柱一安装在电极孔一内，所述外框上的电极柱二安装在线圈轮前侧的电极孔二内，固定块的数量为2个，所述外框的两侧与固定块上均开设有螺孔，两个所述固定块分别通过螺孔与固定螺栓的配合安装在外框的两侧，所述转动杆一的另一端与外框一侧的固定块形成固定连接，所述外框另一侧的固定块上固定连接有转动杆二，所述支撑杆二的顶部固定安装有固定盘二，所述固定盘二的中心位置处开设有凸型凹槽，所述凸型凹槽内设置有转动盘，所述转动杆二的一端穿过凸型凹槽的开口端并与转动盘的中心位置处形成固定连接，所述凸型凹槽的内侧壁上开设有2个环形电极槽，两个所述环形电极槽的内侧壁上分别安装有环形电极片一和环形电极片二，所述转动盘上与环形电极槽对应的位置处安装有电极滑片一和电极滑片二，所述转动杆二上安装有接线桩一和接线桩二。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述弹簧的数量为4个。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述电动机上设置有电动机开关，所述蓄电池、电动机开关和电动机通过电线串联后组成电动机的工作电路。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述线圈的两端分别与电极孔二和电极柱一连接，所述电极孔一通过电线与接线桩一连接，所述电极柱二通过电线与接线桩二连接，所述接线桩一和接线桩二分别通过电线与电极滑片一和电极滑片二连接。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述电极滑片一和电极滑片二分别与环形电极片一和环形电极片二接触，所述环形电极片一和环形电极片二分别通过电线与灯泡的正极和负极连接。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述外框上的螺孔的数量为11个，每两个所述螺孔中心之间的距离等于线圈轮厚度的一半。

本实用新型的有益效果：本实用新型示例的一种电磁感应实验仪器，包括底板、感应装置、铁板、灯泡、磁铁、蓄电池、支撑杆一、支撑杆二、固定盘一、电动机、轴承、转动杆一、固定装置、线圈轮、内框、外框、矩形通孔、弹簧、螺孔、电极孔一、线圈、电极孔二、电极柱一、固定螺栓、固定盘二、转动杆二、转动盘、环形电极槽、环形电极片一、环形电极片二、电极滑片一、电极滑片二、接线桩一、接线桩二、凸型滑块、凸型滑槽和固定块。

1.此电磁感应实验仪器能够分别演示线圈的匝数、线圈的线径、线圈的转速和磁场的强度与方向对感应电动势的影响，通过灯泡能够清晰直观的将效果显示出来，操作简单，功能多样，并且还能够辅助演示电压、电流和电阻之间的关系。

2.此电磁感应实验仪器的感应装置能够非常方便的安装多个线圈轮，并且内框与外框之间通过弹簧拉力能够有效的使线圈轮固定，避免其掉落，磁铁的位置能够在铁板上移动，从而达到改变磁场轻度和方向的目的。

3.此电磁感应实验仪器的感应装置在添加或减少线圈轮后，能够进行重心调节，从而使感应装置能够保持顺畅的转动，使产生的感应电流更加稳定，避免演示效果受到影响，并且由于螺孔中心之间的距离等于线圈轮厚度的一半，因此添加或减少一个线圈轮只需要将固定块往相应的方向移动一个螺孔即可，调节方便。

4.该电磁感应实验仪器设计合理，使用方便，演示效果直观，功能多样。

附图说明

图1为本实用新型一种电磁感应实验仪器的结构示意图；

图2为本实用新型一种电磁感应实验仪器的感应装置与转动杆一连接示意图；

图3为本实用新型一种电磁感应实验仪器的感应装置结构示意图；

图4为本实用新型一种电磁感应实验仪器的固定装置结构示意图；

图5为本实用新型一种电磁感应实验仪器的线圈轮结构示意图；

图6为本实用新型一种电磁感应实验仪器的线圈轮主视图；

图7为本实用新型一种电磁感应实验仪器的转动杆二与固定盘二连接示意图；

图8为本实用新型一种电磁感应实验仪器的转动盘与固定盘二连接示意图；

图9为本实用新型一种电磁感应实验仪器的内框与外框连接示意图；

图中：1-底板、2-感应装置、3-铁板、4-灯泡、5-磁铁、6-蓄电池、7-支撑杆一、8-支撑杆二、9-固定盘一、10-电动机、11-轴承、12-转动杆一、13-固定装置、14-线圈轮、15-内框、16-外框、17-矩形通孔、18-弹簧、19-螺孔、20-电极孔一、21-线圈、22-电极孔二、23-电极柱一、24-固定螺栓、25-固定盘二、26-转动杆二、27-转动盘、28-环形电极槽、29-环形电极片一、30-环形电极片二、31-电极滑片一、32-电极滑片二、33-接线桩一、34-接线桩二、35-凸型滑块、36-凸型滑槽、37-固定块。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

请参阅图1至图9，本实用新型提供一种技术方案：一种电磁感应实验仪器，包括底板1和感应装置2，所述底板1的上表面设置有铁板3，所述铁板3的上表面固定安装有灯泡4、蓄电池6、支撑杆一7和支撑杆二8，所述铁板3处于支撑杆一7和支撑杆二8之间的位置处放置有磁铁5，所述支撑杆一7的顶部固定安装有固定盘一9，所述固定盘一9的一侧通过螺栓安装有电动机10，所述固定盘一9的中心位置处安装有轴承11，转动杆一12的一端穿过轴承11安装在电动机10的输出轴上，所述转动杆一12与轴承11形成固定连接，所述感应装置2包括固定装置13和线圈轮14，所述固定装置13包括内框15和外框16，所述外框16的前侧开设有矩形通孔17，所述内框15的一端安装在外框16上的矩形通孔17内，所述内框15的外侧壁上设置有凸型滑块35，所述外框16的内侧壁上开设有凸型滑槽36，所述凸型滑块35安装在凸型滑槽36内，所述内框15的一端与外框16的一端之间通过弹簧18连接，所述内框15后侧的内侧壁上设置有电极孔一20，所述线圈轮14上缠绕有线圈21，所述线圈轮14的前侧设置有电极孔二22，所述线圈轮14的后侧设置有电极柱一23，所述外框16前侧的内侧壁上设置有电极柱二，所述线圈轮14安装在内框15内，所述线圈轮14上的电极柱一23安装在电极孔一20内，所述外框16上的电极柱二安装在线圈轮14前侧的电极孔二22内，固定块37的数量为2个，所述外框16的两侧与固定块37上均开设有螺孔19，两个所述固定块37分别通过螺孔与固定螺栓24的配合安装在外框16的两侧，所述转动杆一12的另一端与外框16一侧的固定块37形成固定连接，所述外框16另一侧的固定块37上固定连接有转动杆二26，所述支撑杆二8的顶部固定安装有固定盘二25，所述固定盘二25的中心位置处开设有凸型凹槽，所述凸型凹槽内设置有转动盘27，所述转动杆二26的一端穿过凸型凹槽的开口端并与转动盘27的中心位置处形成固定连接，所述凸型凹槽的内侧壁上开设有2个环形电极槽28，两个所述环形电极槽28的内侧壁上分别安装有环形电极片一29和环形电极片二30，所述转动盘27上与环形电极槽28对应的位置处安装有电极滑片一31和电极滑片二32，所述转动杆二26上安装有接线桩一33和接线桩二34。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述弹簧18的数量为4个。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述电动机（0上设置有电动机开关，所述蓄电池6、电动机开关和电动机10通过电线串联后组成电动机10的工作电路。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述线圈21的两端分别与电极孔二22和电极柱一23连接，所述电极孔一20通过电线与接线桩一33连接，所述电极柱二通过电线与接线桩二34连接，所述接线桩一33和接线桩二34分别通过电线与电极滑片一31和电极滑片二32连接。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述电极滑片一31和电极滑片二32分别与环形电极片一29和环形电极片二30接触，所述环形电极片一29和环形电极片二30分别通过电线与灯泡4的正极和负极连接。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述外框16上的螺孔19的数量为11个，每两个所述螺孔19中心之间的距离等于线圈轮14厚度的一半。

工作原理：在使用此电磁感应实验仪器时，将此电磁感应实验仪器放置在合适的位置，打开电动机开关，蓄电池6为电动机10提供电能，电动机10通过转动杆一12带动感应装置2转动，从而使线圈轮14上的线圈21做切割磁铁5的磁感线运动，线圈21内产生感应电流，电流流经灯泡4时，灯泡4亮起，通过观察灯泡4的亮度来判断感应电动势的强弱，通过改变线圈轮14的数量来演示线圈21匝数对感应电动势的影响，改变时，将固定装置13的外框16和内框15拉开，添加或减少相应数量的线圈轮14，当添加时，使添加的线圈轮14上的电极柱一23安装在原来的线圈轮14上的电极孔二22内，然后松开外框16和内框15，弹簧18的拉力使外框16和内框15合在一起，外框16上的电极柱二进入线圈轮14前侧的电极孔二22内，然后进行重心调节，由于螺孔19中心之间的距离等于线圈轮14厚度的一半，因此添加或减少一个线圈轮14只需要将固定块37往相应的方向移动一个螺孔19即可，调节方便，重心调节能够使感应装置2保持顺畅的转动，使产生的感应电流更加稳定，避免演示效果受到影响，通过安装具有不同线径线圈21的线圈轮14演示线圈21的线径（电阻）对感应电动势的影响，通过在电动机10与蓄电池6之间串联不同阻值的电阻改变电动机10的转速，来演示线圈21转速对对感应电动势的影响，并且灯泡4的亮度改变能够体现电动机10转速的改变，转速的改变能够体现电阻对电流和电压的影响，通过移动磁铁5的位置来改变磁场强度和磁感线方向，从而演示磁场的强度与方向对感应电动势的影响，此电磁感应实验仪器能够分别演示线圈21的匝数、线圈21的线径、线圈21的转速和磁场的强度与方向对感应电动势的影响，通过灯泡4能够清晰直观的将效果显示出来，操作简单，功能多样，并且还能够辅助演示电压、电流和电阻之间的关系。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。