[实用新型]电磁感应与磁悬浮实验演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电磁感应实验演示装置，并涉及一种磁悬浮现象实验演示装置，应用于课堂教学和科普教育基地物理实验演示技术领域。

背景技术

在物理学研究和应用领域，很多物理学现象和规律可以通过实验演示增加知识教育效果，专利申请文献号为01020608946.3 的专利公开了一种电磁感应及能量转换演示仪，涉及一种电磁感应及能量转换演示的装置，在物理教学过程中可以电磁感应现象，但该装置没有演示磁悬浮的功能，同时也不具备演示切割磁力线变化时LED灯亮度明暗变化等功能。

实用新型内容

为了解决现有技术问题，本实用新型的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种电磁感应与磁悬浮实验演示仪，能同时演示电磁感应规律和磁悬浮现象，其用于课堂教学和科普基地，悬物一直可以旋转，同时LED灯的亮度随着旋转运动作明暗周期性变化，可以提高教学演示效果。

为达到上述实用新型创造目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种电磁感应与磁悬浮实验演示仪，包括电磁感应装置，电磁感应装置由通电线圈、电源控制系统和可移动模块组成，通电线圈设置于方框形或环形的绝缘体骨架内进行固定，形成磁场外围框架，通电线圈的两端分别与电源控制系统的电流输出端电连接，启动电源控制系统开关后，对通电线圈通电，在由通电线圈绕成的磁场外围框架的内部空腔内形成电磁场，在磁场外围框架的顶部梁上安装有电磁铁，由电源控制系统向电磁铁提供电能，电磁铁的缠绕线圈通电后，使电磁铁产生磁性，可移动模块包括安装在可移动骨架上的感应线圈，在可移动骨架的顶部固定安装永磁磁铁，在可移动骨架上还安装至少一个LED灯，LED灯与感应线圈电连接，将可移动模块放入通电线圈产生的磁场中，使电磁铁的缠绕线圈形成磁场，从而使电磁铁与可移动模块顶部的永磁磁铁异性相吸，当电磁铁受到的向上的吸引力与可移动模块的整体重力达到平衡时，可移动模块整体保持悬浮在电磁铁下方的磁场外围框架内部空间中，使可移动模块成为悬浮体，当可移动导模块在空中保持悬浮状态并进行旋转时，感应线圈随着可移动模块的转动切割通电线圈内腔的磁力线，使感应线圈因电磁感应产生电能，并使LED灯发光，在电磁铁上还安装装有霍尔传感器，霍尔传感器实时检测可移动模块的永磁磁铁与电磁铁底端的间距或相对位置，霍尔传感器的信号输出端与电源控制系统的信号接收端连接，电源控制系统还内部设置有平衡电压调节电位器，根据霍尔传感器检测的永磁磁铁与电磁铁底端的间距信息或相对位置信息，通过平衡电压调节电位器控制平衡电压大小，从而控制电磁铁输出的磁力大小，维持、中断或终断可移动模块的悬浮状态。

上述可移动模块的可移动骨架优选由左右立柱、上顶、下底固定连接组成骨架结构。

还优选设有推力机构，通过推力机构对可移动骨架施加推力，使可移动模块进行旋转。

本实用新型与现有技术相比较，具有如下实质性特点和优点：

本实用新型磁感应与磁悬浮实验演示仪用于课堂教学和科普基地演示，物体可以一直悬浮在空中旋转，同时上面LED灯的亮度也在明暗周期性变化，可以提高教学效果，方便携带和操作。

附图说明

图1是本实用新型实施例一电磁感应与磁悬浮实验演示仪的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的优选实施例详述如下：

实施例一：