[实用新型]一种金属探测原理演示装置

说明书

本实用新型涉及一种金属探测原理演示装置，包括壳体，所述壳体是透明的，壳体内设有线圈和交流电源，壳体外设有指示装置和开关；所述指示装置和壳体可拆卸连接，线圈、交流电源、指示装置、开关通过导线连接形成串联回路；所述指示装置包括交流电流检测模块、指示盘和指针，所述指示盘上设有未检测到金属的标识和检测到金属的标识；当开关闭合通电时，指针指向未检测到金属的标识；当开关闭合通电且金属探测原理演示装置一定距离内设有金属时，指针指向检测到金属的标识。本实用新型作为一种教学演示装置，将实验原理与实际应用相结合，利用一种自制的简易金属探测器直观的展示了涡轮现象的相关知识，增强了教学的趣味性和对学生的启发性。

技术领域

本实用新型涉及一种教学演示装置，具体涉及一种金属探测原理演示装置。

背景技术

在飞机场、动车站安检时，工作人员都会拿叫金属探测器的工具在旅客身上前后扫一遍，如果旅客携带了金属制的物品，就会发出报警的声音。这种金属探测器是根据涡流现象的原理制成的。高中物理人教版选修3-2第四章第7 节《涡流、电磁阻尼和电磁驱动》中就提到了涡流现象和它的应用场景，其原理为：在线圈中通交变电流，便产生交变磁场，交变磁场使靠近线圈的金属内部产生的感应电流就称为涡流，涡流又会产生新的磁场，新磁场会影响原来的磁场，从而使线圈里的电流发生变化。

但现有的实验教学中却缺乏能够展示涡流现象的具体的演示装置，导致学生对涡流现象缺乏直观的、深刻的认识，不利于教学的完整性和趣味性。

如果能利用涡流现象的原理自制一种简易的可看到内部结构的金属探测器作为金属探测的原理演示装置，就能够让学生在观察到涡流现象的同时对其在实务中的应用方式有更加深刻的体会。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种金属探测原理演示装置。

本实用新型所采取的技术方案如下：

一种金属探测原理演示装置，包括壳体，所述壳体是透明的，壳体内设有线圈和交流电源，壳体外设有指示装置和开关；所述指示装置和壳体可拆卸连接，线圈、交流电源、指示装置、开关通过导线连接形成串联回路；

所述指示装置包括交流电流检测模块、指示盘和指针，所述指示盘上设有未检测到金属的标识和检测到金属的标识；当开关闭合通电时，指针指向未检测到金属的标识；当开关闭合通电且金属探测原理演示装置一定距离内设有金属时，指针指向检测到金属的标识。

在教学中，演示装置的具体操作为：确认演示装置的各组件串联形成回路后，闭合开关，由学生或老师将金属靠近演示装置，直至指针发生偏转，指向检测到金属的标识，再将金属逐渐远离演示装置，看到指针回到初始位置，指向未检测到金属的标识。

作为优选，所述指示装置包括上下连接的检测壳体部分和显示壳体部分，检测壳体部分上设有正负接线端子，所述交流电流检测模块设置在检测壳体部分内，且与正负接线端子电连接；所述显示壳体部分相对检测壳体部分向外凸起，所述指示盘斜向安装在显示壳体部分表面，指示盘内装有指针，所述指针与交流电流检测模块传动连接，交流电流检测模块检测电流变化并将其转化为指针在指示盘中的移动或偏转；所述壳体靠近指示装置的一侧设有卡口，检测壳体部分与卡口插接配合，使向外凸起的显示壳体部分卡扣在壳体表面，使得指示盘显露在壳体外，正负接线端子在壳体内。

作为优选，所述指示盘包括电流刻度和金属检测标识，所述电流刻度以指示盘的中心线为标准设有分界线，分界线一侧设有未检测到金属的标识“无”，另一侧设有检测到金属的标识“有”。

作为优选，所述壳体包括壳箱和壳门，所述壳门铰接在壳箱边缘。

作为优选，所述壳门上设有锁孔，所述锁孔内与壳箱上的相应位置设有锁钥结构，通过对应的钥匙插入锁孔可开启或锁上壳门。

作为优选，所述壳体在与线圈和交流电源接触的位置设有限位槽，线圈和交流电源通过所述限位槽限位在壳体内。