[发明专利]一种教学仪器

说明书

一种多媒体教学仪器，包括底板，以及分别相对设置于底板上的第一磁铁和第二磁铁，以及展示板，其中第一磁铁和第二磁铁具有不同的极性，在底板上还设置有切割组件，并且切割组件设置于第一磁铁和第二磁铁之间，展示板包括4个感应灯，以及与4个感应灯分别对应的高精度光敏传感器和热敏层，能够实现直观地、快速的展示出切割磁感线的运动结果，节约实验空间，提高效率。

技术领域

本发明涉及物理电子领域，具体涉及一种教学仪器。

背景技术

随着社会的飞速发展，自动化的电子设备的发展也越来越快，学校对于电子化的教学设施的需求也越来越旺盛。通过电子化的教学设施，可以直观快速的将实验的过程和结果展示给学生，从而帮助学生在短时间内掌握，提高教学质量。

目前，对于切割磁感线运动实验大都是用单个有效长度的导体在磁铁间做切割磁感线的运动，从而产生感应电动势，产生感应电流，通过串联的电流计等方式来读取电流值，从而展示给学生。然而，目前的展示方式不生动，无法直观的且生动的展示出实验的结果，并且在展示的过程中，嘘声需要在很近的距离进行观察，在有线的实验空间内则不方便。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够实现直观地、快速的展示出切割磁感线的运动结果，节约实验空间，提高效率的教学仪器。

本发明提供了一种教学仪器，包括底板，以及分别相对设置于底板上的第一磁铁和第二磁铁，以及展示板，其中第一磁铁和第二磁铁具有不同的极性；

在底板上还设置有切割组件，并且切割组件设置于第一磁铁和第二磁铁之间；

切割组件包括两个下端分别与底板连接的支杆和腔体，两个支杆的上端分别与腔体连接，使得腔体与底板具有一定的距离；

腔体下部设置有4个通孔，使得4个连接杆能够分别通过通孔，4个连接杆的下端分别依次连接有具有不同等效长度的第一、二、三、四导体棒，等效长度分别记为L1，L2，L3，L4，满足L1<L2<L3<L4；

每一个导体棒的两端分别通过导线与设置于腔体内部的控制电路连接，其中每一个导体棒的其中一端的导线连接线路中接入一并联有第一电阻和第一开关，以及第二电阻和第二开关的电路；连接杆的上端分别连接电机；

展示板包括4个感应灯，以及与4个感应灯分别对应的高精度光敏传感器和热敏层，4个感应灯通过串联的方式分别与第一、二、三、四导体棒连接；其中对应的高精度光敏传感器用于测量对应感应灯的光强，并且利用测量到的光强分别对应的产生控制信号，分别控制热敏层对应的温度；

相邻的热敏层之间还设置有真空层。

进一步地，每一个连接杆都具有中空结构，使得导线能够通过中空结构后分别连接对应的导体棒和控制电路。

进一步地，热敏层涂覆有热敏材料，热敏材料能够根据温度产生不同的颜色和/或色深。

进一步地，展示板设置为1个。

进一步地，展示板以并联的方式设置为多个。

进一步地，多个展示板设置于不同位置。

进一步地，第一电阻的阻值大于第二电阻的阻值。

本发明还提供了一种利用教学仪器的测试方法，包括如下步骤：

(1)利用控制电路分别控制电机使得第一、二、三、四导体棒依次做切割磁感线运动；

(2)闭合第一、二、三、四导体棒对应的第一开关，观察4个感应灯的亮度，如果亮度低于预设的第一阈值，则进入步骤(3)，否则进入步骤(4)；

(3)打开第一、二、三、四导体棒对应的第一开关，闭合第一、二、三、四导体棒对应的第二开关；