一种磁悬浮演示仪的制作方法

本实用新型涉及电磁教学技术领域，尤其涉及一种磁悬浮演示仪。

背景技术：

磁悬浮演示仪是利用电磁铁磁性的可控性实现将物体悬浮在空中，在物理教学中用来反映电磁原理，激发学生学习和探索的兴趣。目前，磁悬浮教学演示中通常采用磁悬浮地球仪或是推斥型磁悬浮演示仪进行演示，前者通过磁体件的吸引力与重力的平衡来实现永磁铁或铁磁性物质在电磁铁下放的悬挂，悬挂处于固定状态，灵活性差，影响视觉，使演示效果不佳；后者利用处于被悬浮磁体下方的永磁体和电磁铁构成的磁体列阵，产生一个适合与被悬挂磁体稳定悬浮的磁场，通过磁场对被悬浮磁体的斥力作用而实现，但由于悬浮磁场磁路设计复杂，悬浮控制难度大，使演示仪结构比较复杂。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单，设计合理，可旋转悬浮，灵活性好，提高演示效果的磁悬浮演示仪。

为解决上述问题，本实用新型所述的一种磁悬浮演示仪，包括仪体台、仪体台沿边处连接的支架以及支架连接的调节丝杆，所述支架上部平衡设置，其末端设有螺杆部，所述螺杆部通过螺母与所述调节丝杆上部连接，该调节丝杆竖直向下设置，其特征在于：所述仪体台台面居中处设有甲铁芯块，该甲铁芯块外侧套有甲磁铁，其顶部居中处设有支撑凹点；所述调节丝杆下端固定有乙铁芯块，该乙铁芯块外侧套有乙磁铁；所述甲磁铁和所述乙磁铁之间设有旋转演示罗盘，该甲磁铁与该乙磁铁相对面磁极设为同极，且上下位置相对应；所述旋转演示罗盘上盘面内设有丙磁铁，下盘面内设有丁磁铁，该丙磁铁与该丁磁铁相对面磁极设为异极；所述旋转演示罗盘下盘面内部设有电动马达，该电动马达连接有电池和开关。

所述甲磁铁与所述丁磁铁相对面磁性设为同极。

所述乙磁铁与所述丙磁铁相对面磁性设为异极。

所述旋转演示罗盘禁止状态下放置于所述支撑凹点上。

所述电动马达产生磁场极性与所述丁磁铁极性和所述丙磁铁极性垂直。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型由于甲磁铁与乙磁铁之间设置旋转演示罗盘，甲磁铁起到上推作用，乙磁铁起到上拉作用，通过电动马达转动，使旋转演示罗盘高速旋转，悬浮在甲磁铁与乙磁铁，克服自身重力，使其结构简单，设计合理，提高演示效果。

2、本实用新型由于乙磁铁内的乙铁芯块连接调节丝杆，可以方便调整甲磁铁与乙磁铁距离，使旋转演示罗盘悬浮演示的灵活性好。

附图说明

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的说明。

图1为本实用新型的静态结构示意图；

图2为本实用新型的动态结构示意图；

图3为本实用新型的旋转演示罗盘结构剖示图。

图中：1.仪体台，2.支架，3.螺杆部，4.调节丝杆，5.甲铁芯块，6.甲磁铁，7.支撑凹点，8.乙铁芯块，9.乙磁铁，10.旋转演示罗盘，11.丙磁铁，12.丁磁铁，13.电动马达,14.电池，15.开关。

具体实施方式

如图1、2所示，一种磁悬浮演示仪，包括仪体台1、仪体台1沿边处连接的支架2以及支架2连接的调节丝杆4，支架2上部平衡设置，其末端设有螺杆部3，螺杆部3通过螺母与调节丝杆4上部连接，该调节丝杆4竖直向下设置，仪体台1台面居中处设有甲铁芯块5，该甲铁芯块5外侧套有甲磁铁6，其顶部居中处设有支撑凹点7；调节丝杆4下端固定有乙铁芯块8，该乙铁芯块8外侧套有乙磁铁9；甲磁铁6和乙磁铁9之间设有旋转演示罗盘10，旋转演示罗盘10禁止状态下放置于支撑凹点7上；甲磁铁6与乙磁铁9相对面磁极设为同极，且上下位置相对应；旋转演示罗盘10上盘面内设有丙磁铁11，下盘面内设有丁磁铁12，该丙磁铁11与该丁磁铁12相对面磁极设为异极；甲磁铁6与丁磁铁12相对面磁性设为同极；乙磁铁9与丙磁铁11相对面磁性设为异极；旋转演示罗盘10下盘面内部设有电动马达13，该电动马达13连接有电池14和开关15；电动马达13产生的磁场极性分别与丁磁铁12极性和丙磁铁11极性垂直。

使用时，调节丝杆4调节乙铁芯块8高度，在乙铁芯块8和甲铁芯块5外分别套上乙磁铁9与甲磁铁6，使甲磁铁6和乙磁铁9相对面保持同极相斥作用，将旋转演示罗盘10放在支撑凹点7，使丁磁铁12与甲磁铁6相对面保持同极相互排斥，使丙磁铁11与乙磁铁9相对面保持异极相互吸引，当打开开关15，电动马达13带动旋转演示罗盘10转动，转动速度加快后，旋转演示罗盘10受到甲磁铁6排斥的向上推力和乙磁铁9向下的吸引力，使其克服自身重力，让电动马达13带动的转子处在“上吸下落”的动态悬浮均衡点处，旋转演示罗盘10悬浮在甲磁铁6与乙磁铁9之间，即完成演示。