一种用于物理电学规律教学的教具的制作方法

本实用新型属于教学教具技术领域，尤其涉及一种用于物理电学规律教学的教具。

背景技术：

电学是物理学的分支学科之一，主要研究“电”的形成及其应用，“电”一词在西方是从希腊文琥珀一词转意而来的，在中国则是从雷闪现象中引出来的，自从18世纪中叶以来，对电的研究逐渐蓬勃开展，它的每项重大发现都引起广泛的实用研究，从而促进科学技术的飞速发展，现今，无论人类生活、科学技术活动以及物质生产活动都已离不开电，随着科学技术的发展，某些带有专门知识的研究内容逐渐独立，形成专门的学科，如电子学、电工学等，电学又可称为电磁学，是物理学中颇具重要意义的基础学科，电学研究的内容主要包括静电、静磁、电磁场、电路、电磁效应和电磁测量。

在高中的学习中，切割磁感线产生电流是一个重要的电磁学基础知识点，由于电流、磁场等都是看不见、摸不到的抽象概念，导致学生的理解很困难。

技术实现要素：

本实用新型克服了上述现有技术的不足，提供了一种用于物理电学规律教学的教具，本实用新型通过设置第二切割装置，通过手动驱动第二切割装置的旋转手柄，最终带动第一切割臂的移动，进而切割磁感线，产生电流，通过手动驱动旋转手柄还能够控制切割磁感线的速度，进一步改变电流，从而改变灯泡的亮度以及电流表的示数，使枯燥的结论变的生动有趣。

本实用新型的技术方案：

一种用于物理电学规律教学的教具，包括电路底板、第一切割装置、第二切割装置和调节装置；所述电路底板上设置有第一切割装置，所述电路底板与第二切割装置固定连接，所述第二切割装置的一端与电流表通过导线连接，所述第二切割装置的另一端与灯泡的触点通过导线连接，所述电流表与灯泡的触点通过导线连接；

所述第二切割装置包括切割底座、第一切割臂和安装臂；所述切割底座与电路底板固定连接，所述切割底座的上端与调节装置固定连接，所述切割底座的两侧分别与螺纹丝杠通过轴承连接，两组所述螺纹丝杠的一端与旋转齿轮键连接，一组所述螺纹丝杠的另一端与旋转手柄固定连接，两组所述螺纹丝杠分别与丝杠螺母相配合，两组所述丝杠螺母与若干组安装管筒固定连接，所述安装管筒内加工有螺纹，所述第一切割臂的两端加工有与安装管筒内反方向的螺纹，所述安装臂与安装管筒通过螺纹连接，所述安装臂与第一切割臂通过螺纹连接，每组所述第一切割臂通过导线连接，一组所述第一切割臂的一端与电流表通过导线连接，一组所述第一切割臂的另一端与灯泡的触点通过导线连接。

进一步的，所述调节装置包括调节杆；所述切割底座与调节杆固定连接，所述调节杆与下底板固定连接，所述调节杆侧面加工有若干组安装槽，一组安装杆穿过所述安装槽，所述安装杆和调节杆的对应位置均加工有安装槽，螺栓穿过所述安装杆的安装槽与调节杆的安装槽进行固定，所述螺栓通过与螺母螺纹啮合固定。

进一步的，所述第一切割装置包括电动推杆、框架和第二切割臂；所述电动推杆的上端与框架固定连接，所述框架的两端加工有安装孔，所述第二切割臂的两端加工有卡位槽，两组所述卡位槽内设置有挡板，所述挡板的两侧均设置有卡位装置，所述第二切割臂通过卡位装置与框架连接。

进一步的，所述卡位装置包括弹簧和卡块；所述挡板的两侧分别与弹簧的一端固定连接，所述弹簧的另一端与卡块固定连接。

本实用新型的有益效果为：

1)本实用新型通过设置第二切割装置，通过手动驱动第二切割装置的旋转手柄，使旋转手柄转动，旋转手柄能够带动螺纹丝杠的转动，进一步带动旋转齿轮的转动，通过两组旋转齿轮通过啮合能够带动另一组螺纹丝杠的转动，从而实现两组螺纹丝杠的同步转动，最终带动第一切割臂的移动，进而切割磁感线，产生电流，通过手动驱动旋转手柄还能够控制切割磁感线的速度，进一步改变电流，从而改变灯泡的亮度以及电流表的示数，使枯燥的结论变的生动有趣。

2)本实用新型通过设置调节装置，通过调节装置中的上底板的安装槽与调节杆的不同位置安装槽通过螺栓和螺母螺纹啮合的固定能够改变上底板和下底板之间的距离，进一步验证即便改变磁感线的面积，而不是改变切割磁感线的面积是无法改变磁通量的大小。

3)本实用新型通过设置第一切割装置，通过驱动第一切割装置中的电动推杆，电动推杆通过与框架焊接，通过电动推杆的运动能够带动框架的运动，通过框架的运动能够带动第二切割臂的运动，进一步能够验证当闭合回路中若导体没有切割磁感线无法产生电流，进一步能够使磁感线的方向更易理解，使难以理解的理论知识能够变得生动具体。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的俯视图；

图3是本实用新型中第一切割装置的主视图；

图4是本实用新型中卡位装置的结构示意图。

图中：1-电路底板；2-第二切割装置；3-调节装置；5-触点；6-第一切割装置；7-卡位装置；21-切割底座；22-螺纹丝杠；23-旋转齿轮；24-旋转手柄；25-丝杠螺母；26-安装管筒；27-第一切割臂；28-安装臂；31-调节杆；32-下底板；33-安装杆；34-安装槽；61-电动推杆；62-框架；63-第二切割臂；64-挡板；71-弹簧；72-卡块。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型进行详细说明：

结合图1至图4所示，本实施例公开的一种用于物理电学规律教学的教具，包括电路底板1、第一切割装置6、第二切割装置2和调节装置3；所述电路底板1上设置有第一切割装置6，所述电路底板1与第二切割装置2固定连接，所述第二切割装置2的一端与电流表通过导线连接，所述第二切割装置2的另一端与灯泡的触点5通过导线连接，所述电流表与灯泡的触点5通过导线连接；电路底板为深圳市文豪五金制品有限公司生产的双面线路板，通过第一切割装置6能够验证当闭合回路中若导体没有切割磁感线无法产生电流，进一步能够使磁感线的方向更易理解，通过调节装置3能够验证即便改变磁感线的面积，而不是改变切割磁感线的面积是无法改变磁通量的大小，通过第二切割装置2能够切割磁感线，使电磁感应定律由枯燥的理论知识转变为宏观的、学生能够看得见的，通过设置电流表能够进一步观察电流的变化，防止电流微弱变化，灯泡的亮度改变不大，影响实验结果；

所述第二切割装置2包括切割底座21、第一切割臂27和安装臂28；所述切割底座 21与电路底板1固定连接，所述切割底座21的上端与调节装置3固定连接，所述切割底座21的两侧分别与螺纹丝杠22通过轴承连接，两组所述螺纹丝杠22的一端与旋转齿轮 23键连接，一组所述螺纹丝杠22的另一端与旋转手柄24固定连接，两组所述螺纹丝杠 22分别与丝杠螺母25相配合，两组所述丝杠螺母25与若干组安装管筒26固定连接，所述安装管筒26内加工有螺纹，所述第一切割臂27的两端加工有与安装管筒26内反方向的螺纹，所述安装臂28与安装管筒26通过螺纹连接，所述安装臂28与第一切割臂27 通过螺纹连接，每组所述第一切割臂27的两端加工有内凹槽，每组所述第一切割臂27通过导线连接，一组所述第一切割臂27的一端与电流表通过导线连接，一组所述第一切割臂27的另一端与灯泡的触点5通过导线连接；通过手动驱动旋转手柄24的转动，旋转手柄24通过与一组螺纹丝杠22焊接能够带动螺纹丝杠22的转动，螺纹丝杠22通过与旋转齿轮23键连接能够带动旋转齿轮23的转动，两组旋转齿轮23通过啮合进而能够带动另一组旋转齿轮23的转动，旋转齿轮23通过与另一组螺纹丝杠22键连接能够带动另一组螺纹丝杠22的转动，从而实现两组螺纹丝杠22的同步转动，两组螺纹丝杠22分别与丝杠螺母25螺纹啮合，进一步实现两组丝杠螺母25的同步运动，丝杠螺母25通过与安装管筒26焊接进一步带动两组安装管筒26的同步移动，安装管筒26通过与安装臂28螺纹连接能够带动两组安装臂28的同步运动，两组安装臂28均与第一切割臂27螺纹连接能够带动第一切割臂27的移动，进而切割磁感线，产生电流，通过手动驱动旋转手柄24 还能够控制切割磁感线的速度，进一步改变电流，从而改变灯泡的亮度以及电流表的示数，灯泡是由宝然教仪旗舰店提供的实验器材，使枯燥的结论变的生动有趣。

具体的，所述调节装置3包括调节杆31；所述切割底座21与调节杆31固定连接，所述调节杆31与下底板32固定连接，所述调节杆31侧面加工有若干组安装槽34，一组安装杆33穿过所述安装槽34，所述安装杆33和调节杆31的对应位置均加工有安装槽34，螺栓穿过所述安装杆33的安装槽与调节杆31的安装槽进行固定，所述螺栓通过与螺母螺纹啮合固定；通过上底板的安装槽34与调节杆31的不同位置安装槽34通过螺栓和螺母螺纹啮合的固定能够改变上底板和下底板32之间的距离，进一步验证即便改变磁感线的面积，而不是改变切割磁感线的面积是无法改变磁通量的大小。

具体的，每组所述第一切割臂27的两端加工有内凹槽；通过内凹槽能够实现导线与第一切割臂27的连接。

具体的，所述第一切割装置6包括电动推杆61、框架62和第二切割臂63；所述电动推杆61的上端与框架62固定连接，所述框架62的两端加工有安装孔，所述第二切割臂 63的两端加工有卡位槽，两组所述卡位槽内设置有挡板64，所述挡板64的两侧均设置有卡位装置7，所述第二切割臂63通过卡位装置7与框架62连接；通过驱动由东莞市基诺克机电制品厂公司生产的GRA-L20型号的电动推杆61，电动推杆61通过与框架62焊接，通过电动推杆61的运动能够带动框架62的运动，通过框架62的运动能够带动第二切割臂63的运动，进一步能够验证当闭合回路中若导体没有切割磁感线无法产生电流，进一步能够使磁感线的方向更易理解，使难以理解的理论知识能够变得生动具体。

具体的，所述卡位装置7包括弹簧71和卡块72；所述挡板64的两侧分别与弹簧71 的一端固定连接，所述弹簧71的另一端与卡块72固定连接；当弹簧71处于原长状态时，通过按压两组卡块72，两组卡块72通过与弹簧71固定连接能够压缩弹簧71，使第二切割臂63能够穿过框架62的安装孔，当松开两组压块，弹簧71恢复原长，能够通过两组压块卡紧第二切割臂63，防止第二切割臂63左右能够运动，影响实验结果。

本装置的工作过程为：

首先，通过手动驱动旋转手柄24的转动，旋转手柄24通过与一组螺纹丝杠22焊接能够带动螺纹丝杠22的转动，螺纹丝杠22通过与旋转齿轮23键连接能够带动旋转齿轮 23的转动，两组旋转齿轮23通过啮合进而能够带动另一组旋转齿轮23的转动，旋转齿轮23通过与另一组螺纹丝杠22键连接能够带动另一组螺纹丝杠22的转动，从而实现两组螺纹丝杠22的同步转动，两组螺纹丝杠22分别与丝杠螺母25螺纹啮合，进一步实现两组丝杠螺母25的同步运动，丝杠螺母25通过与安装管筒26焊接进一步带动两组安装管筒26的同步移动，安装管筒26通过与安装臂28螺纹连接能够带动两组安装臂28的同步运动，两组安装臂28均与第一切割臂27螺纹连接能够带动第一切割臂27的移动，进而切割磁感线，产生电流，通过手动驱动旋转手柄24还能够控制切割磁感线的速度，进一步改变电流，从而改变灯泡的亮度以及电流表的示数，使枯燥的结论变的生动有趣，当验证当闭合回路中若导体没有切割磁感线无法产生电流时，通过按压两组卡块72，两组卡块72通过与弹簧71固定连接能够压缩弹簧71，使第二切割臂63能够穿过框架62的安装孔，当松开两组压块，弹簧71恢复原长，能够通过两组压块卡紧第二切割臂63，防止第二切割臂63左右能够运动，影响实验结果，驱动电动推杆61，电动推杆61通过与框架62焊接，通过电动推杆61的运动能够带动框架62的运动，通过框架62的运动能够带动第二切割臂63的运动，能够验证当闭合回路中若导体没有切割磁感线无法产生电流，进一步能够使磁感线的方向更易理解，使难以理解的理论知识能够变得生动具体，通过上底板的安装槽34与调节杆31的不同位置安装槽34通过螺栓和螺母螺纹啮合的固定能够改变上底板和下底板32之间的距离，进一步验证即便改变磁感线的面积，而不是改变切割磁感线的面积是无法改变磁通量的大小。

以上实施例只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。