[实用新型]干簧管多功能装置

说明书

技术领域：

本实用新型属于教学仪器技术领域，是一种利用干簧管的教学演示仪器。

背景技术：

目前，物理教学中主要是老师根据书本内容进行讲解，很少利用教学仪器进行演示，学生理解困难，尤其是电子元器件，如果采用合适的教学仪器边演示，边讲解，可以达到事半功倍的效果。

发明内容：

本实用新型的目的是要提供一种主要利用干簧管为元器件制成的教学仪器，从而便于学生对干簧管的性能及作用有直观的了解。

干簧管是由玻璃中的二个磁性材料的金属电极组成，在不受磁性作用时，二金属电极是分开的，互不接触，当受到磁性作用时，互相接触，磁性作用去掉后，又彼此分开，可见干簧管是一个在磁性作用下能起机械作用的磁性开关。

本实用新型解决技术问题的方案是采用干簧管、永磁体转架、发光二极管和电源开关构成干簧管多功能装置，其中干簧管、发光二极管和电源开关构成串联电路，电池电源的正负分别与串联电路两端连接，永磁体转架由门形架、转轴和条形永磁铁构成，在门形架的中腰部装有转轴，永磁铁的中间部位固定在转轴上，永磁铁两端头部位分别套有金属罩，永磁体转架靠近干簧管。金属罩为磁性金属材料。门形架和转轴均为非磁性材料。

本装置具有下列功能：

1、观察和改变发光二极管的闪光快慢：除掉永磁铁一端头的阻磁帽，接通电源开关，快或慢转动永磁体转架的转轴，可以观察到发光二极管的闪光状态；除掉永磁铁两端头的阻磁帽，接通电源开关，快或慢转动永磁体转架的转轴，可以观察到发光二极管的闪光状态。

2、检测磁性材料和非磁性材料：除掉永磁铁一或两端头的阻磁帽，接通电源开关，转动永磁体转架的转轴，在永磁铁与干簧管之间插入待测金属片，若发光二极管的光熄灭，表示插入金属片是磁性材料；若发光二极管的发光状态不变，表示插入金属片是非磁性材料。

3、观测不同形状永磁体的磁场分布：在接通电源开关的状态下，以环形和板形永磁铁为例，将永磁体靠近干簧管，并且前后左右移动永磁体的位置，观察发光二极管的发光状态，可以观察到板形的磁场分布比环形的磁场分布密集、范围大、作用明显的结果，这就是板形、特别是园形永磁铁被广泛采用的根据。

在发光二极管上并联另一种颜色的辅发光二极管，发光二极管与电源开关之间装有单刀双掷开关，这样，变换单刀双掷开关，在教学演示操作时，闪光颜色不同。

在干簧管的两端连接电子计算器，电子计算器的等号键电路连接在干簧管的两端。可以利用电子计算器的累加功能，将本装置与电子计算器组成计数器，下面仅对1和2的累加功能作介绍。

A、对1的累加功能，其操作程序是：

a、0按键加1按键等于显示为1，按0键显示为0，现按等号键5次以上开始计数为：1、2、3、4、5等等。如需要从头再使用一次计数，按0键显示为0，同样按等号键又开始计数。

b、1按键加1按键等于显示为2，按0键显示为0，同样按等号键，同样得到1的累加计数。

B、对2的累加功能，其操作程序是：

a、0按键加2按键等于显示为2，按0键显示为0，现按等号键开始计数为2、4、6、8等等。

同样，不可以做其它数的累加功能计数，不再介绍。

C、计数器使用实例

断开电源开关，选一个和两个永磁体，分别进行观测。

采用数1的累加功能，转动转轴5周和10周，观察电子计算器屏幕显示，即干簧管的接通次数。

本实用新型具有丰富的知识性和趣味性，构造直观，造价低，操作简便，对培养动手能力有很重要作用，作为一种教学仪器，主要对象是中小学生，因此发展前途巨大，对开展和推动科普进家庭有很广阔的天地。

附图说明：

图1为本实用新型电子线路图；

图2为永磁体转架结构示意图。

具体实施方式：

本实用新型由干簧管1、永磁体转架2、发光二极管3和电源开关4构成，其中干簧管1、发光二极管3和电源开关4构成串联电路，电池电源的正负分别与串联电路两端连接，永磁体转架2由门形架5、转轴6和条形永磁铁7构成，在门形架5的中腰部装有转轴6，永磁铁7的中间部位固定在转轴6上，永磁铁7两端头部位分别套有阻磁帽8，永磁体转架2靠近干簧管1，在发光二极管3上并联另一种颜色的辅发光二极管9，发光二极管3与电源开关4之间装有单刀双掷开关10，在干簧管1的两端连接电子计算器11，电子计算器11的等号键电路连接在干簧管1的两端。