[实用新型]一种安培力原理演示设备

说明书

本申请涉及一种安培力原理演示设备，属于科普设备的技术领域，其包括机架、位于机架上方的转笼和位于转笼水平方向两侧并固定在机架上的永久磁铁；所述转笼包括若干周向间隔设置的转笼骨架，所述转笼骨架为导电金属丝；所述转笼与机架转动连接；所述转笼骨架通电后能够使电流形成回路。本申请结构新颖，趣味性强，稳定性高，适合进行安培力原理的演示。

技术领域

本申请涉及科普设备的领域，尤其是涉及一种安培力原理演示设备。

背景技术

安培力是通电导线在磁场中受到的作用力。人们对安培力的了解多是通过教科书或者是课堂讲授，而这种学习方式往往不够直观，也缺乏一定的趣味性。

因此，在课堂教学中，如果能够通过设备对安培力原理进行演示，既能够使学生直观地了解、快速掌握安培力的原理，也能够增加学生的学习兴趣。在科技馆、展览馆等场地使用演示设备也可以有效地进行安培力原理的科普。

实用新型内容

为了让人们更加直观地了解安培力的产生原理，增强人们对自然科学的学习兴趣，本申请提供一种安培力原理演示设备。

本申请提供的一种安培力原理演示设备采用如下的技术方案：

一种安培力原理演示设备，包括机架、位于机架上方的转笼和位于转笼水平方向两侧并固定在机架上的永久磁铁；所述转笼包括若干周向间隔设置的转笼骨架，所述转笼骨架为导电金属丝；所述转笼与机架转动连接；所述转笼骨架通电后能够使电流形成回路。

通过采用上述技术方案，将转笼通直流电后，转笼骨架在永久磁铁形成的磁场中受到安培力的作用，从而开始转动，最终整个转笼就在永久磁铁之间转动起来。本申请的安培力演示设备形式新颖，趣味性强，能够使人们直观地看到转笼在安培力的作用下运动，适合在教学、科普和展览等场合使用。

优选的，所述转笼骨架为U型且开口向内，所述转笼骨架上方水平部分利用上下相对的上夹板和下夹板夹持固定；所述上夹板和下夹板可拆卸固定连接，所述转笼骨架下方水平部分向下弯折形成弯折段，所述上夹板底面中心下方设置有向下伸出并与上夹板连接的转轴，所述转轴上套设有收拢转笼骨架弯折段的固线环，所述转笼骨架的弯折段连接直流电；所述转轴通过转动机构与机架转动连接。

通过采用上述技术方案，方便转笼的组装，利用固定在转轴上的上下夹板和固线环将转笼骨架固定在转轴上。

优选的，所述上夹板和下夹板均沿周向间隔开设有数量与转笼骨架匹配的插槽，所述上夹板和下夹板的插槽相对且连通，所述转笼骨架能够插入插槽内并与下夹板焊接。

通过采用上述技术方案，组装时，先将转笼骨架插入下夹板的插槽内并将转笼骨架与下夹板焊接，之后在将上夹板与下夹板对接而将转笼骨架夹持在中间，提高了转笼美观度的同时也增强了转笼骨架的稳定性。

优选的，所述转动机构包括位于转笼下方且固定在机架上的轴承座，所述轴承座包括轴承座盘和一体连接在轴承座盘中心底面向下伸出穿过机架的轴承座柱，所述转轴插入轴承座柱内并利用轴承与轴承座转动连接；所述轴承座盘与机架可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，利用轴承实现转轴与机架的转动连接，并且转轴插入轴承座柱内也能够保证转笼转动时的稳定性。

优选的，所述转轴下方套设有换向器，所述换向器水平方向两侧对称设置有与之匹配并利用碳刷座固定在机架上的碳刷，所述碳刷连接直流电；所述换向器与转笼骨架连接。

通过采用上述技术方案，利用碳刷和换向器配合将直流电输送到转笼骨架，并且能够保证靠近同一侧永久磁铁最近的转笼骨架内的电流始终是同一方向的，保证转笼转动的稳定性。

优选的，所述固线环与转轴键连接，所述固线环开设有周向间隔设置并与转笼骨架数量匹配的固线孔，所述转笼骨架的弯折段插入固线孔内；所述换向器上部设置有插入固线孔内的导电连接线，所述连接线与转笼骨架接触。