匀强磁场对单摆运动影响的实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种教学用具，特别涉及一种匀强磁场对单摆运动影响的实验装置。

背景技术：

匀强磁场产生的磁场作用力是中学课程中的学习内容，可每当讲到这部分内容时，学校往往没有专门的演示装置将这种现象直观形象的向学生演示，导致学生在学习的过程中，往往也是很抽象的在理解，不能给学生一种直观的印象。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种匀强磁场对单摆运动影响的实验装置，针对现今中学物理教学中对于匀强磁场这一现象往往没有专门的演示装置向学生演示的问题。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种匀强磁场对单摆运动影响的实验装置，包括透明固定座，所述透明固定座内设有空腔，位于所述透明固定座的一侧设有挂杆，所述挂杆上连接有位于透明固定座正上方的绝缘线，所述透明固定座的顶部设有连通空腔且供绝缘线穿设并使绝缘线能实现往复摆动的条形槽，所述绝缘线上位于空腔内部的位置设有悬浮设置且带电荷的球体，所述条形槽与空腔均贯穿透明固定座朝向绝缘线摆动方向的一侧壁，所述透明固定座的顶部且位于条形槽的两侧位置均设有第一方块磁铁，所述第一方块磁铁沿条形槽的长度方向延伸设置，所述空腔底部且位于第一方块磁铁的正下方设有第二方块磁铁，所述第二方块磁铁与球体之间间隔设置且沿条形槽的长度方向延伸设置。

通过采用上述技术方案，工作人员对位于绝缘线上的球体施加作用力，使得球体发生摆动，再将透明固定座沿球体的摆动方向推动向摆动中的球体，使得球体进入到透明固定座的空腔内；而第一方块磁铁与第二方块磁铁之间产生匀强磁场，摆动中球体受到匀强磁场的作用力方向与球体受到的重力方向相同，使得摆动中球体受到的加速度变大，从而使球体能实现更快的摆动。通过球体摆动速度的改变，使得学生能更加直观的进行观察了解。

进一步设置为：位于所述透明固定座的下方设有底座，所述底座与透明固定座之间沿绝缘线的摆动方向往复滑移设置。

通过采用上述技术方案，将透明固定座与底座之间设置为往复滑移的方式，使得透明固定座能更加精准的朝向摆动中球体的方向进行移动，使得摆动中的球体能更加精准的进入到空腔内部。

进一步设置为：包括设置于底座且供透明固定座滑移的滑道，所述滑道与透明固定座之间设有抽屉滑轨。

通过采用上述技术方案，抽屉滑轨的设置减少透明固定座与滑道之间的摩擦阻力，使得透明固定座的滑移更加顺畅。

进一步设置为：所述透明固定座的顶部设有限制第一方块磁铁沿垂直于条形槽的长度方向实现移动的延边。

通过采用上述技术方案，延边的设置用于实现对放置于透明固定座上第一方块磁铁的限位，使得第一方块磁铁能更好的固定在透明固定座上。

进一步设置为：所述透明固定座的顶部朝向绝缘线摆动方向的两侧壁均设有挡边，所述挡边与第一方块磁铁之间填充有限制第一方块磁铁沿绝缘线的摆动方向实现移动的固定块。

通过采用上述技术方案，通过挡边与固定块之间的配合用于对放置于透明固定座上的第一方块磁铁进行进一步的限位，对第一方块磁铁实现更好的限位；并通过固定块的填充方式可改变第一方块磁铁的固定位置，对第一方块磁铁与第二方块磁铁之间的设置位置进行校准，从而产生更好的匀强磁场。

进一步设置为：所述透明固定座垂直于绝缘线摆动方向的外侧壁设有用于将第二方块磁铁放置进空腔的通道。

通过采用上述技术方案，通道的设置用于将第二方块磁铁放置进空腔内部，并可方便的实现对第二方块磁铁的位置进行调整。

进一步设置为：所述第二方块磁铁抵触空腔内壁用于限制第二方块磁铁沿垂直于绝缘线的摆动方向实现移动。

通过采用上述技术方案，通过抵触的方式对位于空腔内部的第二方块磁铁实现更好的限位，并可对位于空腔内的第二方块磁铁的位置进行调节。

进一步设置为：所述挂杆设置于底座。

通过采用上述技术方案，将挂杆设置于底座，使得底座在搬运的过程中能带动挂杆一起移动，从而使该实验装置的搬运更加便捷。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：通过在透明固定座上设置第一方块磁铁与第二方块磁铁的方式，对摆动中球体的速度实现加速，对学生起到演示作用；通过将透明固定座滑移设置在底座上，对透明固定座的滑移方向进行限位并使透明固定座的滑移更加顺畅，使得该实验装置的演示更加便捷。

附图说明

图1为实施例的立体图；

图2为实施例的结构示意图。

图中：1、透明固定座；2、空腔；3、挂杆；4、绝缘线；5、条形槽；6、球体；7、第一方块磁铁；8、第二方块磁铁；9、底座；10、滑道；11、抽屉滑轨；12、延边；13、挡边；14、固定块；15、通道。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参考图1，一种匀强磁场对单摆运动影响的实验装置，包括底座9，底座9上表面开设有截面形状为倒T字形的滑道10，滑道10的两端均贯穿底座9；滑道10内滑移设有与之适配的透明固定座1，透明固定座1与滑道10的两内侧壁之间均固定设有抽屉滑轨11，抽屉滑轨11为现有技术且在淘宝与京东上均有销售，在此不做过多阐述。

透明固定座1的形状为水平放置的长方体形，透明固定座1的内部设有空腔2，空腔2贯穿透明固定座1的其中一端面，透明固定座1相对的两个外侧壁均设有连通空腔2的通道15；空腔2内部放置有第二方块磁铁8，第二方块磁铁8朝向通道15的两侧壁均抵触在空腔2内壁且沿透明固定座1的长度方向延伸设置，通过通道15的设置用于将第二方块磁铁8放置进空腔2内。

参考图2，透明固定座1的顶部设有连通空腔2的条形槽5，条形槽5的长度方向与透明固定座1的长度方向平行设置，条形槽5的一端贯穿透明固定座1的其中一端面，条形槽5的贯穿方向与空腔2的贯穿方向同向设置。透明固定座1顶部位于条形槽5两侧的位置均放置有第一方块磁铁7，第一方块磁铁7沿透明固定座1的长度方向延伸设置，且第一方块磁铁7位于第二方块磁铁8的正上方；位于透明固定座1顶部的侧壁位置与条形槽5的侧壁位置均向上延伸形成所述的延边12，延边12抵触在第一方块磁铁7相对的两侧壁上。

透明固定座1的顶部且靠近于两端面的位置均向上延伸形成所述的挡边13，透明固定座1顶部位于挡边13与第一方块磁铁7端面之间的位置放置有固定块14，固定块14分别抵触挡边13与第一方块磁铁7。底座9上表面位于滑道10一侧的位置固定设有竖直设置的挂杆3，挂杆3上捆绑固定有绝缘线4，绝缘线4的自由端在自然的状态下向下垂挂并延伸进条形槽5与空腔2，绝缘线4的自由端位于第二方块磁铁8的中央位置，绝缘线4上位于空腔2的位置固定连接有带有电荷的球体6，球体6悬空设置。

实验过程：通过滑移透明固定座1用于实现透明固定座1与球体6之间的分离，对于球体6施加作用力并使球体6沿透明固定座1的滑移方向实现摆动；在球体6摆动的过程中，工作人员再一次推动透明固定座1朝向摆动中的球体6移动，使摆动中的球体6进入到空腔2内部。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。