专利名称：一种直线电流磁场演示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种物理实验装置及实验方法，用于演示直线电流周围的磁场。
背景技术：
在物理教学中，直线电流周围存在磁场，通电直导线周围的磁场方向跟电流的方向有关，这是非常重要的概念，“确定直线电流磁场”的实验，就是了解通电直导线的磁场及磁力线的分布情况，并由此引出安培定则。在直线电流周围磁场的演示实验时，一般采用两种方法，图I为采用铁屑演示磁力线，图2为采用小磁针演示磁力线，这两种方法看起来简单，但做起来并不容易，一是需要大电流的供电装置，否则实验效果不明显，二是在纸板上做实验，学生不易观察，影响效果，本实验装置可以有小的解决这些困难
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种简易的通电直导线周围存在磁场的验装置及实验方法，物理意义清晰明确。本实用新型的目的是这样实现的采用图3所示的装置，在水平的木制底板I上固定木制框架3，木制框架3呈长方形，约为40 X 25厘米，其上开有沟槽，用以嵌入多股铜导线4，铜导线以20股细铜导线绕成为好，木制框架既是用来安装铜导线的框架，又是整个装置的支架，要有一定的承载能力。多股铜导线4嵌入木制框架3后，在框架的一侧安装有机玻璃板7，在有机玻璃板上均匀撒上一层铁屑6，在木制底板前面设有电源插座2。为了能让学生方便观察，以木制底板一侧为轴，安装一个角度可调的平面镜5，使水平放置在有机玻璃板7上的铁屑6的形状可以在平面镜里成竖直的像，以克服学生难以观察的缺点。
图I为现有用铁屑演示直线电流磁场实验方法示意图；图2为现有用小磁针演示直线电流磁场实验方法示意图；图3为本实用新型的一种直线电流磁场演示装置及实验方法示意图；I、木制底板，2、电源插座，3、木制框架，4、多股铜导线，5、平面镜，6、铁屑，7、有机玻璃板。
具体实施方式
首先按图3所示准备好实验装置及小磁针(J2406型)、单刀开关(J2352型)、滑动变阻器(J2354-2型)，铁屑(铁粉适量)等。电源采用低压电源，选择直流6伏稳压输出。I、在有机玻璃板上均匀撒上一层铁屑。然后给多股铜导线通电，轻敲有机玻璃板板，观察有机玻璃板上铁屑的排列情况。可以看到直线电流周围的磁力线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面内。[0011]2、去掉有机玻璃板上的铁屑，在有机玻璃板上放几个小磁针,观察导线通电时小磁针北极的指向。然后改变电流方向再作一次。弓I导学生由电流方向、磁力线形状和方向，用右手比划，找出安培定则。3、连入变阻器，电流减小，磁场减弱，铁粉排布的图样极不明显，说明磁场的强度和电流的大小有关。需要注意的是，低压电源不要离线圈或小磁针太近，因为低压电源内有较大变压器，通电时它的磁场很强，它的漏磁会对线圈的直导线产生的磁场或小磁针产生影响。该实验装置采用双层透明的有机玻璃板做铁屑分布的平台，有利于减小板和铁屑 之间的摩擦力，利于铁屑有规律的分布，还有利于投影；有机玻璃板变单层为双层，可以给学生对直线电流周围磁场的分布情况建立一个直观的立体模型，即直线电流周围的磁场不是仅仅分布在某一个平面上，是沿着直导线长度的空间分布的。该实验装置结构简单，易于制作，可见度高，物理意义明确，可以作为学生演示实验用。
权利要求1.一种直线电流磁场演示装置，其特征是在水平的木制底板上固定木制框架，木制框架呈长方形，其上开有沟槽，并嵌入多股铜导线，多股铜导线嵌入木制框架后，在框架的一侧立柱上安装有机玻璃板，在木制底板前面设有电源插座。
2.根据权利要求I所述的一种直线电流磁场演示装置，其特征在于，所述的铜导线为20股细铜导线绕成。
3.根据权利要求I所述的一种直线电流磁场演示装置，其特征在于，所述的木制底板一侧安装了一个角度可调的平面镜。
4.根据权利要求I所述的一种直线电流磁场演示装置，其特征在于，所述的实验装置采用双层透明的有机玻璃板做铁屑分布的平台。
专利摘要本实用新型公开了一种直线电流磁场演示装置。在水平的木制底板(1)上固定木制框架(3)，木制框架(3)呈长方形，约为40×25厘米，其上开有沟槽，用以嵌入多股铜导线(4)，铜导线以20股细铜导线绕成为好，木制框架既是用来安装铜导线的框架，又是整个装置的支架，有一定的承载能力。多股铜导线(4)嵌入木制框架(3)后，在框架的一侧安装有机玻璃板(7)，在有机玻璃板上均匀撒上一层铁屑(6)，在木制底板前面设有电源插座(2)。以木制底板一侧为轴，安装一个角度可调的平面镜(5)，使水平放置在有机玻璃板(7)上的铁屑(6)的形状可以在平面镜里成竖直的像，以克服学生难以观察的缺点。
文档编号G09B23/18GK202549130SQ20122011215
公开日2012年11月21日 申请日期2012年3月23日 优先权日2012年3月23日
发明者周琪, 张晓英, 徐燕 申请人:湖州师范学院