本实用新型属于电磁学领域，具体涉及一种多功能电磁铁演示仪，特别是集初中物理电磁铁影响因素演示、空气净化、电磁铁磁场演示等功能一体的一种多功能电磁铁演示仪。
背景技术：
初中物理实验中电磁铁实验，是通过电磁铁研究其磁性的强弱。通电后，直观效果只能通过铁钉吸引回形针间接反映；改变电流后，电磁铁的极性也无法判定，现有教学仪只在断电后磁性消失有了改进，操作繁琐复杂。不能满足学生对电磁铁全面认识，性能比较单一。
技术实现要素：
本实用新型实施的目的在于提供一种多功能电磁铁教学仪，旨在解决现有的电磁铁教学仪具有的仅仅研究电磁铁磁性的影响因素的问题，增加显示电磁铁磁场、电磁铁极性、净化空气的功能。
本实用新型的具体技术方案如下：一种多功能电磁铁演示仪，所述杯子包括一玻璃底板及一挡板，所述挡板接合在玻璃底板上，其特征在于，所述挡板仅以半圆周方式接合玻璃底板的一侧，所述玻璃底板上部还有电磁铁、永磁体指针，所述挡板内侧分别设置有滑动变阻器、电极片及电池凹槽，所述挡板外侧还设置有空气净化器。
进一步地，所述玻璃底板内部中空，所述玻璃底板内部平铺有一层细铁屑。
进一步地，所述电磁铁内嵌于玻璃底板，所述电磁铁两端各设置有一个永磁体指针。
进一步地，所述电磁铁上环绕有四段各五十匝的线圈，所述线圈之间有接头可相互连接，所述永磁体指针上标明N、S极。
进一步地，所述电池凹槽共有三个，所述电池凹槽并排陈列，所述电池凹槽内各有两个正负电极片。
进一步地，所述还包括一内置于凹槽内的滑动变阻器，所述滑动变阻器可通过导线和电极片A1、A2、B1、B2、C1、C2分别连接。
进一步地，所述还包括一外接10欧姆电阻，所述滑动变阻器20Ω/0.5A。
进一步地，所述挡板外侧还外接有一空气净化器。所述空气净化器为锂电池供电，所述空气净化器没有导线接口，所述空气净化器可拆卸。
本实用新型的有益效果是：
1、可从玻璃底板直接看出电磁铁磁场的磁场强度有无和分布情况，电磁铁两极磁感应强度不对称，即电磁铁两极磁感应强度不同，通过进一步探究，靠近电磁铁中部磁场最弱的地方不在正中间，可能原因是磁铁久置发生磁变，由于内部或外部原因的作用使条形磁铁周围的磁场分布发生改变，也可通过铁屑的分布情况可以描绘出磁感线的分布情况,磁感线分布密的地方磁场强,反之就弱。磁性的有无和磁场强度的大小在另一实施例中也可通过外接磁场强度计测出。
2、可从永磁体指针观察出电磁铁的两极N、S变化情况。当永磁体指针的N极指向电磁铁的一端时，则根据同级相斥，异名两极相引可知所测电磁铁一端为S极；同理，当永磁体指针的S极指向电磁铁的一端时，可知所测电磁铁一端为N极。
3、可有电压、电流选择，该演示仪设置了三种电压、电流选择，电极片A1为公用的正极，选择电极片A2、A2B1B2、A2B1B2C1C2时，电压分别为1.5V、3V、4.5V。实验时可以自由选择，随着选择电压的增大，电磁铁内的电流强度也随着增大，其磁性也随着增强，周围的磁场强度也随着增大，可视铁屑中磁感密度也随着增大，可从铁屑或磁场强度计中看出电磁铁磁性的强弱所发生的变化。
4、可有电磁铁环绕线圈匝数选择，该演示仪设置了三种环绕匝数选择，Q为公用环绕线圈接头，选择W、E、R时，环绕线圈匝数分别为50、100、150。实验时可自由选择，随着电磁铁环绕匝数增加，在电流相同时,线圈的“匝数”越多,产生的磁场就越强，电磁铁的磁性就越大，同上亦可从铁屑或磁场强度计中看出电磁铁磁性强弱所发生的变化。(磁场强度与匝数成正比)
5、可净化实验中铁屑及空气中有害物质。通过挡板外侧外接的空气净化器对空中悬浮颗粒物去除，避免有害物质对正在发育中的学生健康的损害。
6、使用该多功能电磁铁演示仪可简化实验步骤，增加实验的趣味性和操作性，能直观的看出电磁铁磁场的分布情况及磁场强度，有效避免了常用电磁铁吸引铁钉实验中断电后磁性不能完全消失的问题，永磁体指针避免了原来只能通过安培定则判断电磁铁N、S极的不方面性，空气净化器保证了实验的安全性、健康性，促进了教学的直观具体，玻璃底板中铁屑能让学生直观感受到磁场，便于教学。
7、该多功能电磁铁演示仪克服了传统电磁铁演示仪复杂难懂，操作性不强的缺点，能让老师灵活的控制变量操作，让学生直观的看出电磁铁磁场磁性的强弱变化及电磁铁的极性，解决了电磁铁磁场分布演示的问题，方便简洁，透明直观，便于教学。
附图说明
图1为本实用新型的整体外观图；
附图标号为：1、玻璃底板；2、滑动变阻器；3、电极片；4、电池凹槽；5、挡板；6、空气净化器；7、永磁体指针；8、电磁铁；A、第一电池槽；B、第二电池槽；C、第三电池槽；F1、第一永磁体指针；F2第二永磁体指针；A1、A2、B1、B2、C1、C2电极片。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。
如图1所示，为本实用新型提供的一种多功能电磁演示仪，所述该多功能电磁演示仪包括一玻璃底板1及一挡板5，所述挡板5以半圆周方式接合在在玻璃底板1一侧，所述玻璃底板1前端内部平铺有一层铁屑，所述玻璃底板1上内嵌有电磁铁8，所述电磁铁8两端有设置永磁体指针7，所述永磁体指针7两个分别为F1、F2，所述挡板5处设置一滑动变阻器2，所述挡板5接合成电池凹槽4，所述电池凹槽4分别是A、B、C，每个电池凹槽4内部各有两个电极片3，所述电极片3分别是A1A2、B1B2、C1C2；所述电池凹槽4侧面设置有一空气净化器6，所述空气净化器6粘结于挡板5外侧。
在第一实施例中，所述多功能电磁铁演示仪中的条形电磁铁还可以铁钉、U形电磁铁替换。
在第二实施例中，所述多功能电磁铁演示仪还包括一电路开关、10欧姆电阻、导线、电流表，所述电路开关和电流表通过导线与所述滑动变阻器2、电极片3、电磁铁8串联。
在第三实施例中，所述多功能电磁铁演示仪还包括一磁强计，所述磁强计不接入电路中，所述磁强计为现有技术中可测量磁场强度的设备即可。
电磁铁演示仪原理：如图一所示，三个电池凹槽中是可供选择的三节五号电池充当电源，串联电池数量越多、缠绕线圈圈数多的电磁铁，铁屑构成的磁感线越密多，说明它的磁场越大，反之，则磁力小，
电磁铁的环绕线圈设置有四个均等的小份各50匝，作为变量研究电磁铁环匝数对电磁铁磁性的影响，滑动变阻器可根据实验需要，通过控制电路电阻的变化来研究电流对电磁铁磁性的影响。电磁铁通电产生产生磁场，断电磁场消失，所述电磁铁的磁场可通过玻璃底板中平铺的铁屑直观看出，磁场强度可通过外接的磁场强度计直接反映。电磁铁两端的永磁体指针分别标明N极和S极，电磁铁的两极可以改变，改变电池的正负极方向或改变线圈绕线方向都可以改变电磁铁的磁极。根据同级相斥，异名磁极相互吸引，永磁体指针旋转180°，反之，可根据永磁体指针的N极、S极来判断电磁铁两端的N极、S极。