[发明专利]安培力演示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验仪器，尤其涉及一种安培力演示装置。

背景技术

磁场强度和安培力是物理教学中的一个难点。F＝BIL这个公式说明了安培力的大小与磁场强度、电流大小以及导线长度有关。左手定则反映了电流、磁场以及安培力三者的方向。然而，由于磁场看不见、摸不着，对学生而言非常抽象；而安培力虽然可以测定，但是由于安培力实在太小，一般学校物理实验室内的设备根本无法去测定安培力，给安培力蒙上了一层神秘的面纱。因此，如何方便的测定安培力，并演示出安培力、磁场强度、电流大小以及导线长度四者之间的关系显得尤为重要。

但是在现有技术中缺乏对于微小力的测量装置，使得微小的安培力很难直观的通过实验表现出来。

发明内容

本发明的目的是提供一种安培力演示装置，它与现有技术相比具有能够通过实验直观的反映出安培力的优点。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种安培力演示装置，包括支架、支撑板、铁丝、可调电源、蹄形磁铁，其中，还包括电子分析天平、开关、连接杆，其中，所述支撑板安装在支架顶端，电子分析天平置于支撑板上，支撑板上有圆孔，电子分析天平的下挂钩穿过支撑板上的圆孔与连接杆的一端固定连接；可调电源、开关、铁丝通过导线串联连接，组成闭合回路电路；蹄形磁铁水平置于于支架底部；铁丝固定在连接杆的另一端；所述铁丝不接触的水平的置于蹄形磁铁的N极和S极之间。

上述安培力演示装置，其中，所述铁丝的长度为5cm。

上述安培力演示装置，其中，所述连接杆为塑料材质。

上述安培力演示装置，其中，所述支架的一侧安装有固定板，开关安装在固定板上。

由于采用了上述技术方案，本发明相比与现有技术具有能够通过实验直观的反映出安培力的优点，使得学生可以更直观的了解到安培力的存在，加深对安培力的认识。

附图说明

图1是本发明安培力演示装置的结构示意图；

图2是很发明安培力演示装置的磁铁与铁丝位置关系的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明：

请参见图1所示的一种安培力演示装置，包括支架8、支撑板9、铁丝5、可调电源2、蹄形磁铁6，其中，还包括电子分析天平1、开关3、连接杆4，其中，所述支撑板9安装在支架8顶端，电子分析天平1置于支撑板9上，支撑板9上有圆孔，电子分析天平的下挂钩7穿过支撑板9上的圆孔与连接杆4的一端固定连接；可调电源2的正极、负极、开关3、铁丝5通过导线串联连接，组成闭合回路电路；蹄形磁铁6水平置于于支架8底部；铁丝5固定在连接杆4的另一端；如图2所示，铁丝5不接触的水平的置于蹄形磁铁6的N极和S极之间；所述5铁丝的长度为5cm；所述连接杆4为塑料材质；所述支架8的一侧安装有固定板，开关3安装在固定板上。

本发明安培力演示装置的具体使用方法是：

(1).打开电子分析天平1的电源，并预热一分钟以提高测量精度；

(2).读取此时电子分析天平1上的读数，并进行记录。

(3).打开可调电源2开关，用一根短导线将输出端短接，调节电流粗调和微调旋钮，选择合适的电流，然后移去短路线；

(4)读取此时电子分析天平1上的数值，并将此数值减去步骤2记录的读数，得到对应的数值即为此时铁丝所受的安培力的大小。若数值为正，表示安培力的方向向下，数值为负，表示安培力的方向向上。

(5).重复步骤1-4，其中，在步骤3中可改变电流，使用控制变量法观察数据的变化情况。

本发明安培力演示装置解决了现在高中实验室无法通过实验对安培力进行演示的问题，能够通过实验直观的反映出安培力的存在和变化，使得学生可以更直观的了解到安培力，加深对安培力的认识，为学生更好的学习和应用安培力提供了帮助，值得广泛推广。