[发明专利]一种用于展示感应电流的教学装置

说明书

本发明公开一种用于展示感应电流的教学装置。本装置包括操作台，所述操作台的台面上安装有跳跃环组件，所述跳跃环组件包括固定于台面的铁芯，以及安装于铁芯外部的线圈骨架，铁芯的一部分伸出线圈骨架外，所述线圈骨架上缠绕漆包线，所述铁芯伸出线圈骨架外的一部分上套设有导轨立柱，所述导轨立柱上套设跳跃滑环，所述导轨立柱采用非导磁材质；所述跳跃滑环为铝合金材质，线圈骨架与漆包线组成线圈构件，所述线圈构件连接交流电源或直流脉冲电源。本装置通过具象的实验模拟设备演示出涡流的效应、磁场间的相互作用，让参观者了解有关电磁方面的知识。

技术领域

本发明属于物理科普领域，涉及一种感应电流的产生装置，具体地说是一种用于展示感应电流的教学装置。

背景技术

感应电流是闭合回路在原磁场内产生的磁场阻碍原磁场磁通量发生变化的电流；是指放在变化磁通量中的导体闭合成一回路，则该电动势会驱使电子流动，形成感应电流。

通俗的讲，当闭合回路的一部份导体在磁场中作切割磁感线运动时，此闭合回路中的磁通量一定会发生变化，在闭合回路中就产生了感应电动势，从而产生了电流，这种电流称为感应电流。

发明内容

本发明的目的在于提出一种用于展示感应电流的教学装置，本装置将感应电流的产生用直观的简易装置呈现给观众，在观看设备的同时激发更深入学习的需求。

为实现上述目的，本发明所述一种用于展示感应电流的教学装置，包括操作台，所述操作台的台面上安装有跳跃环组件，所述跳跃环组件包括固定于台面的铁芯，以及安装于铁芯外部的线圈骨架，铁芯的一部分伸出线圈骨架外，所述线圈骨架上缠绕漆包线，所述铁芯伸出线圈骨架外的一部分上套设有导轨立柱，所述导轨立柱上套设跳跃滑环，所述导轨立柱采用非导磁材质；所述跳跃滑环为铝合金材质，线圈骨架与漆包线组成线圈构件，所述线圈构件连接交流电源或直流脉冲电源。

所述铁芯通过铁芯螺钉固定于台面上，线圈骨架由上固定板与立柱底座之间连接线圈立柱组成，所述上固定板上端安装有上盖，所述立柱底座底部安装有下座，所述线圈骨架通过操作台螺钉安装于台面上；所述导轨立柱为空心圆柱。

所述跳跃环组件外部安装有保护罩，所述保护罩为6mm厚透明有机玻璃管，所述保护罩与台面通过保护罩螺钉固定连接。

所述线圈骨架材质为环氧树脂。

所述导轨立柱的末端安装有接头，接头上安装有钢丝绳，起到保护装置防静电的作用。

本装置包括控制模块，所述控制模块包括电源供给系统、信号采集系统、控制系统、执行单元、网络系统，所述电源供给系统分别连接信号采集系统、执行单元、控制系统、网络系统，所述控制系统与网络系统连接，所述信号采集系统与控制系统连接，所述控制系统与执行单元连接。

所述操作台的台面上安装有控制开关，控制系统连接控制开关。

所述执行单元为线圈构件与交流电源或直流脉冲电源之间的断路器。

所述信号采集系统接收控制开关信号，信号采集单元将控制开关信号传递给控制系统，控制系统通过内部程序运算输出控制线圈通断电，将通断电信号传递给执行单元，通过执行单元执行完成。

本发明所述一种用于展示感应电流的教学装置，其有益效果在于：电磁领域的知识由于看不到具体的力，对初学及青少年学习电磁具有一定困难，本装置通过具象的实验模拟设备演示出涡流的效应、磁场间的相互作用，让参观者了解有关电磁方面的知识。

附图说明

图1为本装置结构示意图；

图2为本装置结构部分放大示意图；

图3为本装置结构部分放大示意图；

图4为本装置结构示意图；