[实用新型]一种磁吸式电磁阻尼演示装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及物理演示实验装置技术领域，尤其是一种磁吸式电磁阻尼演示装置。

背景技术

电磁阻尼以及涡电流相关知识是中学和大学物理的必修知识，应用较多，目前也有类似产品在售，但现有技术和产品普遍存在以下不足：一是没有使用精密轴承，当两个导体板绕轴摆动时，还伴随着沿轴向的晃动，导致两个板容易相互碰撞或与磁铁碰撞；二是仪器都是带有笨重的支架和底座，只能放在桌子上进行实验，不便于搬运，当放在讲桌上时，高度不够导致后边的同学看不见实验现象；三是主磁铁与导体板的相对位置不能移动，演示现象不明显。

实用新型内容

针对上述存在的问题，本实用新型的目的是提供一种磁吸式电磁阻尼演示装置。

本实用新型的技术方案是：一种磁吸式电磁阻尼演示装置，包括摆动/转动装置1和磁铁装置2两大部分，所述摆动/转动装置1和磁铁装置2相互独立，均能够吸附在有铁背板的竖直平面上；

所述摆动/转动装置1包括轴承磁铁3、轴4、封闭板轴承5、开口板轴承6、内侧铜套7、中间铜套8、外部铜套9、垫片10、螺母11、封闭板12、开口板 13、封闭板螺丝A19、封闭板螺丝B20、开口板螺丝A21和开口板螺丝B22，所述内侧铜套7、封闭板轴承5、中间铜套8、开口板轴承6和外部铜套9由内向外依次安装在轴4上，所述外部铜套9的外侧设有垫片10和螺母11，通过所述封闭板螺丝A19和封闭板螺丝B20的配合将所述封闭板12安装在所述封闭板轴承5上，通过所述开口板螺丝A21和开口板螺丝B22的配合将所述开口板13安装在开口板轴承6上，所述封闭板12的轮廓为倒立“T”形，所述封闭板12的上端有轴孔23，所述封闭板12的下端为以所述轴孔23为圆心的部分圆环，所述开口板13下端的圆环沿半径方向开有长条口24；

所述磁铁装置2包括磁铁架14、主磁铁A15、主磁铁B16、磁铁螺丝A17、磁铁螺丝B18，所述磁铁架14为U型结构，U型结构的两个臂分别通过磁铁螺丝 A17、磁铁螺丝B18安装主磁铁A15和主磁铁B16，所述轴4采用由外向内轴径依次增加的阶梯状轴，同时封闭板轴承5和开口板轴承6的孔径与对应位置的轴径相等。

进一步的，所述封闭板12采用铜或铝导体板。

进一步的，相邻两条所述长条口24之间距离不超过10mm。

进一步的，所述主磁铁A15和主磁铁B16的磁场方向相同。

进一步的，所述主磁铁A15和主磁铁B16之间的空隙足够大保证封闭板12 和开口板13在期间摆动且不碰撞。

进一步的，所述封闭板12可以用铝或铜板制成的封闭圆盘替代，所述开口板13可以用开口圆盘替代，所述开口圆盘与封闭圆盘外形轮廓相同，所述封闭圆盘是以轴承为圆心的导体圆盘，所述开口圆盘是在封闭圆盘上由外缘开始向中心向半径方向开有均匀分布的缝，所述缝的末端距离圆心一定距离，相邻两条所述缝之间的夹角不大于12°，所述封闭圆盘和开口圆盘的安装方式与封闭板和开口板相同，轴承安装在圆盘的中心。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型体积小巧，可以用一个小手提箱包装，便于携带到任何教室等场所进行演示。

(2)本实用新型吸附在黑板或白板上演示，节省空间，现象明显，可多人同时观看。

(3)本实用新型的主磁铁可移动，能够动态演示，使现象更明显，直接判断就是由于磁场的出现导致封闭导体板停摆。

(4)本实用新型轴承的使用使摆动更规范，减小了磁铁距离，缩小了装置体积，效果也更加明显。

(5)本实用新型使用超强永磁铁避免了电磁铁必须有电源的麻烦。

(6)本实用新型由于没有使用体积较大的立体支架，所以体积小便于携带；能吸在黑板上，可以让全班同学同时观看，解决了以往设备放在实验台上只能供少数几个人看的问题；采用滚珠轴承，提高了润滑程度同时大幅减小了摆动时的轴向不稳定性；磁铁可以移动，能够动态对比演示实验现象。

附图说明

图1是本实用新型演示装置中摆动/转动装置的侧视图。

图2是本实用新型演示装置中磁铁装置的侧视图。

图3是本实用新型演示装置整体的侧视图。

图4是封闭板与轴承和磁铁装置的后视图。

图5是开口板与轴承和磁铁装置的正视图。

图6是将磁铁装置移近到摆动/转动装置(采用开口板和封闭板)时的正视图。

图7是封闭圆盘与轴承和磁铁装置的后视图。