[发明专利]磁场演示器

说明书

技术领域

本发明属于教学用具技术领域，具体涉及一种磁场演示器。

背景技术

在物理课堂教学中，通电螺线管中电流的方向一般通过电源的极性和线圈绕向观察后分析来确定，而无法让学生直观地看到电流方向与磁场方向之间的关系以及螺线管内外磁场的分布特征，教学效果往往不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁场演示器，解决现有教学中无法让学生直观地看到电流方向与磁场方向之间的关系以及螺线管内外磁场的分布特征的问题。

本发明所采用的技术方案是：磁场演示器，包括直流电源和电流换向开关，直流电源和电流换向开关之间连接总开关，电流换向开关与螺线管的两端连接，螺线管与发光二极管a相连，螺线管还与发光二极管b相连，发光二极管a与发光二极管b并联且正负极连接方向相反，螺线管的内部、外部两端处及四周放置磁针。

本发明的特点还在于：电流换向开关与螺线管其中一端之间还连接有可变电阻器。

直流电源与电流换向开关之间还连接有电流表。

发光二极管a与发光二极管b为高亮发光二极管且颜色不同。

磁针在螺线管的四周可以放置多个。

电流换向开关包括两组开关。

本发明的有益效果是：本发明一种通电螺线管电流磁场演示器，通过合理的电路设计，能够直观、简便地演示物理教学中电流方向与磁场方向之间的关系以及螺线管内外磁场的分布特征。

附图说明

图1为本发明一种通电螺线管电流磁场演示器的结构示意图。

图中，1.直流电源，2.电流换向开关，3.总开关，4.螺线管，5.发光二极管a，6.发光二极管b，7.磁针，8.可变电阻器，9.电流表。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

磁场演示器，如图1所示，包括直流电源1和电流换向开关2，直流电源1和电流换向开关2之间连接总开关3，电流换向开关2与螺线管4的两端连接，螺线管4与发光二极管a5相连，螺线管4还与发光二极管b6相连，发光二极管a5与发光二极管b6为高亮发光二极管且颜色不同，它们之间为并联连接且正负极连接方向相反，螺线管4的内部、外部两端处各放置一个磁针7，螺线管4的四周放置四个磁针7。电流换向开关2与螺线管4其中一端之间还连接有可变电阻器8。直流电源1与电流换向开关2之间还连接有电流表9。电流换向开关2包括两组开关a、b和c、d。

演示时，首先闭合总开关3，然后先将电流换向开关2中的a、b组合开关闭合，c、d组合开关断开，此时电流方向为顺时针方向，可以观察到发光二极管a5发光而发光二极管b6不发光，同时磁针7转动。

保持总开关3为闭合状态，将电流换向开关2中的c、d组合开关闭合，a、b组合开关断开，此时电流方向为逆时针方向，可以观察到发光二极管b6发光而发光二极管a5不发光，同时磁针7转动。

用可变电阻器8可以调节电路中电流的大小，用电流表9可以观察到电路中电流的具体值。

位于螺线管4内外部不同位置的磁针7具有不同的转动方向，其转动方向遵守右手螺旋定则，并且其偏移程度可以显示不同位置的磁场强弱。