[实用新型]一种能量转换教学演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教具技术领域，具体是一种能量转换教学演示装置。

背景技术

在物理课堂教学中，能量间的相互转化的内容较为重要，学生理解分析比较困难。现有的非常适合学生理解分析自然界能量间的相互转化规律的教具却很少。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能量转换教学演示装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种能量转换教学演示装置，包括桌面，所述桌面上放置有电源、单控开关及射灯，所述电源、单控开关及射灯通过导线构成一个串联电路，所述射灯正对硅光电池方向照射，所述射灯及硅光电池之间设置有可移动的遮光板；所述硅光电池通过第一双控开关分别与左侧的扬声器及发光二极管连接，所述扬声器及发光二极管并联设置；所述硅光电池还通过第二双控开关分别与右侧的热吹风及电动机连接，所述热吹风及电动机并联设置；所述电动机右侧的桌面上固定设置有水平布置的滑轮，所述滑轮前侧设置有立板，所述立板后侧设置有弹簧，所述弹簧自由端设置有牵引绳，所述牵引绳绕过滑轮与电动机的转轴连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述硅光电池的型号为KHP2032。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：使用时，关闭单控开关使得射灯启动并将光照射至硅光电池上，所述硅光电池是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，因此再通过第一双控开关及第二双控开关的合理启闭即可实现扬声器、发光二极管、热吹风及电动机的启闭，方便向学生演示电能与光能、电能与声波、电能与热能（内能）及电能与机械能之间的转换，另外电动机的转动还能通过牵引绳使得弹簧拉伸，因此可以演示机械能与弹性势能之间的转换，通过声、光及触觉多种方式来帮助学生直观理解能量转换的概念；设置遮光板，用于遮挡射灯照向硅光电池的光，不需要关闭射灯即可实现扬声器、发光二极管、热吹风及电动机的停止，使学生懂得是硅光电池把光能转化成电能再转化为其他形式能的过程，方便教学。

综上所述，本新型结构设计简单合理，方便向学生演示电能与光能、电能与热能、电能与机械能及机械能与弹性势能之间的转换，通过声、光及触觉多种方式来帮助学生直观理解能量转换的概念，方便教学。

附图说明

图1为能量转换教学演示装置的结构示意图。

图中：1-电源，2-单控开关，3-射灯，4-遮光板，5-硅光电池，6-第一双控开关，7-扬声器，8-发光二极管，9-第二双控开关，10-热吹风，11-电动机，12-滑轮，13-牵引绳，14-弹簧，15-立板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种能量转换教学演示装置，包括桌面，所述桌面上放置有电源1、单控开关2及射灯3，所述电源1、单控开关2及射灯3通过导线构成一个串联电路，所述射灯3正对硅光电池5方向照射，所述射灯3及硅光电池5之间设置有可移动的遮光板4；所述硅光电池5通过第一双控开关6分别与左侧的扬声器7及发光二极管8连接，所述扬声器7及发光二极管8并联设置；所述硅光电池5还通过第二双控开关9分别与右侧的热吹风10及电动机11连接，所述热吹风10及电动机11并联设置；所述电动机11右侧的桌面上固定设置有水平布置的滑轮12，所述滑轮12前侧设置有立板15，所述立板15后侧设置有弹簧14，所述弹簧14自由端设置有牵引绳13，所述牵引绳13绕过滑轮12与电动机11的转轴连接。

本实用新型的工作原理是：使用时，关闭单控开关2使得射灯3启动并将光照射至硅光电池5上，所述硅光电池5是一种直接把光能转换成电能的半导体器件，因此再通过第一双控开关6及第二双控开关9的合理启闭即可实现扬声器7、发光二极管8、热吹风10及电动机11的启闭，方便向学生演示电能与光能、电能与声波、电能与热能（内能）及电能与机械能之间的转换，另外电动机11的转动还能通过牵引绳13使得弹簧14拉伸，因此可以演示机械能与弹性势能之间的转换，通过声、光及触觉多种方式来帮助学生直观理解能量转换的概念；设置遮光板4，用于遮挡射灯3照向硅光电池5的光，不需要关闭射灯3即可实现扬声器7、发光二极管8、热吹风10及电动机11的停止，使学生懂得是硅光电池5把光能转化成电能再转化为其他形式能的过程，方便教学。