教学用磁电现象综合演示器

摘要

教学用磁电现象综合演示器，在同一台器材上，水平安装有可旋转的磁铁和轴线与磁铁轴线竖直相交的转动台；在转动台上，可分别固定导体盘、或表面固定有发光二极管的绝缘盘；两盘固定在转动台上后，其表面靠近磁铁，但有一定的间隙；通过齿轮增速，可转动手柄使磁铁能够较快地旋转；在磁铁旋转时，两盘也会随着或旋转、或旋转且发光；这样就定性地演示了法拉第电磁感应定律、安培定律、以及其它有关的磁、电、和物理现象。

主权项

一种教学用磁电现象综合演示器，其特征在于： 主动轴(2)上固定有大齿轮(4)和手柄(5)，并且通过两个滚动或滑动轴承(3)装在底座(1)两个立板上部或下部的水平孔中，也可直接将两个立板的孔作为轴承使用；主动轴(2)相对于底座(1)可以自由转动； 从动轴(6)上固定有小齿轮(7)和由铝、或铜、或尼龙构成的非导磁材料制作的接头(8)，并且也通过另外两个滚动或滑动轴承(3)装在底座(1)两个立板下部或上部的水平孔中，也可直接将两个立板的孔作为轴承使用；从动轴(6)相对于底座(1)也可以自由转动，并且固定其上的小齿轮(7)能够与固定在主动轴(2)上的大齿轮(4)正确啮合； 在底座(1)两个立板的相应位置，钻有小孔，可以用来润滑主动轴(2)和从动轴(6)的轴承(3)； 在接头(8)上，通过由铝或铜构成的非导磁材料制作的垫圈(10)和螺钉(11)，固定有磁铁(9)；磁铁(9)的端面形状为：圆环被两个相互平行且对称并平行于圆环轴线的平面切掉两块后所剩部分；磁铁(9)的磁极位于两个圆弧面上； 在底座(1)的竖直孔中，通过滚动轴承(13)，安装有转动台(12)，且其轴线与磁铁(9)轴线垂直相交；在转动台(12)上，通过垫圈(14)和两个沉头螺钉(16)，可以分别固定两个圆形的导体盘(15)、或绝缘盘(17)； 固定导体盘(15)时，垫圈(14)垫在导体盘(15)的下面；固定绝缘盘(17)时，垫圈(14)压在绝缘盘(17)的上面； 导体盘(15)由铝或铜构成的导电但非导磁的材料制作； 绝缘盘(17)由既不导电、也不导磁的材料制作，但是，在其上表面，辐射状地、且较密集地布置有发光二极管(18)；在绝缘盘(17)靠近边缘及靠近圆心、且对应于发光二极管(18)管脚的位置，钻有小孔，使得发光二极管(18)的管脚可以通过小孔插到绝缘盘(17)的下表面去；在绝缘盘(17)的下表面，发光二极管(18)所有靠近绝缘盘(17)边缘的管脚，都被焊接在一只圆环状铜导体(19)上；所有靠近绝缘盘(17)圆心的管脚，都被焊接在另一只较小的圆环状铜导体(20)上；这样，就使得所有发光二极管(18)的两端分别连通，并且也比较牢靠地固定在绝缘盘(17)的上表面； 当转动手柄(5)时，主动轴(2)及大齿轮(4)一起转动，并且由于大齿轮(4)与小齿轮(7)的啮合，通过从动轴(6)和接头(8)，磁铁(9)便增速旋转；磁铁(9)旋转时，其两个圆弧面靠近导体盘(15)、或绝缘盘(17)，但不会碰擦，二者之间有一定的间隙。