专利名称：初中电学助析器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及初中物理教学领域。
初中物理电学部分各物理量之间的联系可谓错综复杂，许多学生在解答这方面的应用题时，感到无从下手，出现张冠李戴乱套公式的现象，目前还没有一种能较直观地表示出电学各物理量间联系的工具。
本实用新型的目的，设计一种能将各物理量间的联系直观地显示出来，并用不同的信号分别表示出各物理量在所求做的题目中是已知量、中间求出量、还是目标所求量；从而使题目的出发点、目标和解答路径都变得一目了然。
初中电学助析器包括平面联系图板、指示灯线路板、隔光框和底座四部分。平面联系图板由半透明的薄板制成，在薄板的表面，画有初中电学物理量间的联系图。由两个纯电阻用电器所构成电路的联系图，是由“三纵四横”的七条线构成，每条纵线自上而下连有R、U、I、P四个字母，表示同一段电路上的电阻R、电压U、电流I、电功率P之间的联系，其中第一条纵线上的四个字母都带有下标“总”，表示总量；第二条纵线上的四个字母都带有下标“1”，表示与第一个用电器对应的各物理量；第三条纵线上的四个字母都带有下标“2”，表示与第二个用电器对应的各物理量。四横线把不同纵线上相同的字母连在一起，在三个“U”所连成的横线的左端再连上“并联”二字，在三个“I”所连成的横线的左端再连上“串联”二字，各横线表示串、并联电路中总量与各分量的关系。不论串联还是并联，每条线上的各个物理量(在此已知中的“并联”、“串联”也看成是物理量)，只要知道(或为“已知”或已“求出”)两个，就能求出其它几个，即“两点定一线”。在指示灯线路板上安装有14组指示灯，分别对应于平面联系图板上的各物理量，除对应于“串联”和“并联”的指示灯是同一种颜色外(仅表示“已知”)，其它12组均由红、黄、绿三只不同颜色指示灯组成，每只指示灯均单独由一个开关控制。隔光框由不透光的材料构成，其作用是保证每个字母下的指示灯只照亮该字母，使各字母的状态指示互不影响。底座是为了安装固定以上各部分而制造的。
使用方法一将所求做题目的已知量和待求量分别用不同颜色的灯光在“助析器”中标出；首先找出含有两已知点的“线”，按“两点定一线”的法则，沿可行之“线”一步步走向目标。使用方法二如果找不到“决定一线的两点”，可假设“目标”为已知量，从“目标”出发，按“两点定一线”的法则，沿可行之线走下去，直到再沿另一条线回到目标；也就是走一个含待求量的闭环。那么以闭环中的任一“必经量”为等量，列出含有待求量的方程，即可解出待求量。使用方法三有些电学题目存在两种以上的不同电路，这就需要由两个以上的“助析器”组合来用，各物理量间不仅有“联系图”内的联系，有的还有“联系图”与“联系图”之间的联系。用两端带有插头的联系线把助析器与助析器之间相联系量的“联系孔”相连，相连之量，只要在一个助析器中求出，那么在另一助析器中就变为可求出量。
此助析器构造简单，使用方便，即可作为学具也可作为教具使用。
附图示出了这种初中电学助析器的实施例的结构示意图。其中
图1是初中电学助析器的主视图；图2是初中电学助析器结构装配剖面图；图3是平面联系图板的后视图；图4是平面联系图板的纵剖视图；图5是隔光框的主视图；图6是线路板的主视图；图7是指示灯电路图；图8是底座的主视图；图9是底座的纵剖面图；
图10是联系插线图；
图11是另一“助析器”的主视图；在这个实施例中，初中电学助析器包括带边框的平面联系图板(1)、指示灯线路板(4)、隔光框(2)和底座(5)四部分。平面联系图板(1)由半透明的材料制成，其表面画有电学各物理量的联系图。并留有开关安装孔(6)、联系插孔(7)、在每个开关安装孔的下面用汉字标明了该开关所控制的指示灯的指示信息。背面四周留有多个固定螺孔(8)。隔光框(2)由不透明的材料制成，在横框上留有与平面联系图板(1)相对应的开关安装孔(6)和联系插孔(7)，以及电池盒孔(9)。线路板(4)是按图7所示的电路图焊接的，其中电阻(11)的大小由发光二极管(3)的工作电流及电源电压决定，开关(10)和发光二极管(3)的位置如图6所示。对应于平面联系图板(1)上的“串联”与“并联”下只有一只绿发光二极管，对应其它字母下都有绿、黄、红三只发光二极管。底座(5)的正视图如图8所示，在其四周留有若干个固定螺孔(8)，分别用于固定指示灯线路板(4)、平面联系图板(1)。组装时，先将指示灯线路板(4)安装固定在底座内，再将隔光框(2)对应安装在指示灯线路板(4)上，最后将带边框的平面联系图板(1)按装固定即可。当需两个助析器组合使用时，可用
图10所示联系插线将
图1所示的助析器与
图11所示的助析器的联系量相连接，为了使
图11所示的助析器与
图1所示助析器的各物理量加以区别，在
图11所示助析器的每个物理量上都加了“′”。
在本实施例中，为了操作方便可加装遥控器；为了增强仪器的使用效果，可加装声音及闪光装置，还可以应用数字电路加装自动显示可求出量的电路装置。
权利要求1.初中电学助析器，包括平面联系图板(1)、指示灯线路板(4)、隔光框(2)和底座(5)四部分；其特征是，在半透明的平面联系图板(1)的表面设有电流、电压、电阻、电功率各物理量间的平面联系图，用来表示上述各物理量间在电路中的联系；在指示灯线路板(4)上，对应于每个物理量的底面都安装了三种颜色的指示灯，用不同颜色的灯光分别表示该物理量在所求做的题目中是已知量、目标所求量还是中间求出量。
2.根据权利要求1所述，用不同颜色的灯光表示物理量在所求做的题目中是已知量、目标所求量还是中间求出量时，灯的亮灭由可加的装遥控器来控制；也可增设数字电路以实现求出量的自动显示。
3.根据权利要求1所述的用不同颜色的灯光表示物理量在所求做的题目中是已知量、中间求出量还是目标所求量时，可同时增设闪光、声音等电路。
专利摘要初中电学助析器，涉及初中物理教学领域，由平面联系图板、指示灯线路板、隔光框和底座组成，在半透明的平面联系图板的表面画有串、并联电路中电阻、电压、电流、电功率间的平面联系图；在平面联系图板底下的指示灯线路板上，对应于每个物理量都安装了三种颜色的指示灯，用不同颜色的灯光分别表示该物理量在所求做的题目中是已知量、中间求出量还是目标所求量。
文档编号G09B23/00GK2545662SQ0220787
公开日2003年4月16日 申请日期2002年3月12日 优先权日2002年3月12日
发明者侯德智 申请人:侯德智