[发明专利]一种电磁实验装置

说明书

本发明公开了一种电磁实验装置，包括底板，连接在底板上端中部的控制台，设置在控制台上端的至少两个间隔开的支撑机构，以及下端与支撑机构可拆卸连接的、透明的能切割磁感线的实验管；还包括有用于做实验的第一磁体、第二磁体和不带磁性的对照体；第一磁体呈圆柱形，其外侧壁套接有呈螺旋形的漆包线，漆包线串联有环形灯；支撑机构包括有下端与控制台上端固定连接的弧形的支撑体，以及下端与支撑体上端连接的支撑管；实验管下端插接在支撑管内。可以观察到磁体和对照体在实验管内的下落情况。同时本发明可以使得对照体和第二磁体分别从一个实验管上端进入，观察两者下落情况，进行对照，对比更鲜明。

技术领域

本发明属于电磁学领域，具体涉及一种电磁实验装置。

背景技术

电和磁在人们生产、生活当中起到非常重要的作用，与人类的绝大部分活动息息相关。多年来，科学家们对电和磁做出来非常详细的研究，也使得电和磁是我们学生必学的科目。在磁体从金属管内从上往下穿过的时候，磁体下方金属管的横截面的磁通量要增加，磁体上面的金属管的截面中的磁通量会减小，上下横截面中的磁通量发生了变化，就产生了感应电流，感应电流的磁场，即都会阻碍磁体的运动，如此使得磁体缓慢下降。然而，现有的情况是只有磁体和金属管两个简单的使用装置，磁体通过金属管，让学生们简简单单地看一下磁体从金属管上端进入、下端出去需要比较成时间的实验现象，并没有做深入研究。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种方便观察磁体从导电管上端进入、下端排出，且能看到磁体在管体内运动情况，以及对磁体、导电管和电磁深入研究的电磁实验装置。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种电磁实验装置，包括有底板，连接在底板上端中部的控制台，设置在控制台上端的至少两个间隔开的支撑机构， 以及下端与支撑机构可拆卸连接的、透明的能切割磁感线的实验管；一个支撑机构连接一个实验管；还包括有用于做实验的第一磁体、第二磁体和不带磁性的对照体；所述第一磁体呈圆柱形，其外侧壁套接有呈螺旋形的漆包线，所述漆包线串联有套接在第一磁体外的环形灯；所述第二磁体和对照体的形状大小一样；所述支撑机构包括有下端与控制台上端固定连接的弧形的支撑体，以及下端与支撑体上端连接的支撑管；所述实验管下端插接在支撑管内，且支撑管内侧壁下端一体成型有对支撑管进行限位的、环形的限位环；所述支撑管下方还设有缓冲橡胶。

上述设置的有益效果：利用透明的实验管，如此可以观察到磁体和对照体在管内的实时运动，而传统的采用金属管，是无法看到磁体和对照体的运动情况，显而易见本发明利用透明的实验管效果非常好。但是离得远的同学还是不容易看到管内运动情况，特此，本发明巧妙地利用磁生电和电生磁的结合，当第一磁体进入实验管后，引起实验管磁通量的变化，实验管会产生电流，然后又会产生磁场，此磁场就会使得漆包线内的磁通量改变，由于第一磁体在实验管内不会匀速移动，所以漆包线内的磁通量是一直在改变的，如此就使得漆包线内会一直产生感应电动势，漆包线与环形灯串联的，形成了回路，这样就有电流通过环形灯，如此使得环形灯一直发光，这样即使30米远的学生也容易观察到第一磁体在实验管内的下落情况。而且这样即使在光线昏暗的环境里，也可以就行实验，扩大了本发明的使用范围。同时本发明设置了第二磁体和对照体，这样可以使得对照体和第二磁体同时从实验管上端进入（对照体放一个实验管，第二磁体放另一个实验管），观察下落情况，进行对照，对比更鲜明，符合严谨的科学研究实验。

进一步优化地：所述实验管包括有侧壁下部开设有开口朝下的容纳槽的玻璃管，置于容纳槽内的呈管状的石墨烯管，以及与容纳槽开口连接的环盖；所述容纳槽、石墨烯两者的轴向长度相等。

上述设置的有益效果：由于石墨烯的导电性能超过了绝大部分的金属，而且几乎透明，这样当磁体在实验管内下落时，使得石墨烯产生的电流强度更大，产生的磁场也更强，一方面使得磁体下落速度更慢，另一方面也是的漆包线内的磁通量变化更大，使得环形灯更亮，更容易观察。同时石墨烯设置在玻璃管的容纳槽内，这样石墨烯就被玻璃管保护起来，使得石墨烯不会暴露在外，不会被其他物质摩擦，不易被损坏，增强使用寿命。