专利名称：法拉第电磁感应定律验证仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种教学仪器，尤其是法拉第电磁感应定律验证仪。
背景技术：
目前在教、学法拉第电磁感应定律时，多采用定性实验，让学生观察到磁通量变化快，产生感应电动势大；磁通量变化慢，产生感应电动势小。我国自二十世纪八十年代开始设计实验，应用实验来定量验证法拉第电磁感应定律。设计中主要突破的难点是磁通量变化率的测量，多数采用的原理是控制某过程中穿过线圈磁通量变化量不变，测量线圈中磁通量变化的时间，从而测量磁通量变化率。也有少数利用线圈勻速穿过勻强磁场，测量线圈两端产生的动生电动势的大小。实验中采用电动机控制线圈或磁铁的运动速度；光电门测量线圈或磁铁运动的速度；传感器收集线圈或磁铁运动的速度信息。用数字示波器、电压传感器等测量闭合电路中产生的感应电动势。以上实验大多都在大学物理实验室完成，并没有用在高中物理教学中。而且其中使用的光电门、传感器等，电路连接复杂，它们的原理对于高中生来说，理解比较困难。再加上法拉第电磁感应定律本身就是一个难点，所以将这些仪器组成的实验应用到课堂上，增加了学生的负担，效果反而不好。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种法拉第电磁感应定律验证仪，其操作简单，实现现象直观可感，验证有效而又成本低廉。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种法拉第电磁感应定律验证仪，其特别之处在于，包括一竖直槽，在该竖直槽上方安装有一定滑轮，一磁铁通过绳子吊挂在定滑轮上，在该竖直槽下方设有一底座，在该底座内安装有一感应线圈，还包括一示波器，该示波器的两个输入端分别与该感应线圈的两端电连接。其中示波器的“X”输入端和“地”端分别与该感应线圈的两端电连接。采用上述技术方案的法拉第电磁感应定律验证仪，结构简单，制造成本低廉，而在实验时操作简单，实验现象直观，尤其适合高中学校物理教学。
附图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本实用新型做进一步详细的说明如图1所示，一种法拉第电磁感应定律验证仪，包括一竖直槽2，在该竖直槽2上方安装有一定滑轮，一磁铁3通过绳子1吊挂在定滑轮上，在该竖直槽2下方设有一底座6，在该底座6内安装有一感应线圈，还包括一示波器4，该示波器4的“X”输入端和“地”端分别与该感应线圈的两端电连接。本实用新型的使用方法如下，首先把示波器4屏幕刻度按比例改画成电压示数形式，具体调节示波器4显示为一亮点，用左右平移旋钮把亮点移动到最左侧，信号输入分别接“X”输入端和“地”端，先接入一节1. 5V干电池，调节X增益，使亮点到1. 5V位置(即示波器4屏幕从左至右的中间位置处，可在屏幕上用笔或其它方式标示)；然后串联两节干电池，亮点就到3V位置(即示波器4屏幕最右侧位置处，如果有偏差，可以反复调节)，这样示波器4就改装成一台测量电压的仪器。测量时，通过绳子1将磁铁3提起，竖直槽2侧面有刻度，记录磁铁3距感应线圈表面的高度。从磁铁3所在高度自由释放磁铁3，同时观察示波器4屏幕上显示的亮点在屏幕上移动的最远刻度，记录此次实验中产生的感应电动势的最大值。测量多组实验数据，通过公式处理数据，即可获得感应电动势和磁通量变化率的关系。利用以上实验，再控制磁铁3下落的高度不变，改变感应线圈的匝数，测量感应电动势的大小，就得到感应电动势与感应线圈匝数之间的关系。
权利要求1.一种法拉第电磁感应定律验证仪，其特征在于包括一竖直槽O)，在该竖直槽(2) 上方安装有一定滑轮，一磁铁C3)通过绳子(1)吊挂在定滑轮上，在该竖直槽( 下方设有一底座(6)，在该底座(6)内安装有一感应线圈，还包括一示波器G)，该示波器(4)的两个输入端分别与该感应线圈的两端电连接。
2.如权利要求1所述的法拉第电磁感应定律验证仪，其特征在于其中示波器的 “X”输入端和“地”端分别与该感应线圈的两端电连接。
专利摘要本实用新型涉及一种教学仪器，尤其是法拉第电磁感应定律验证仪，其特征是，包括一竖直槽(2)，在该竖直槽(2)上方安装有一定滑轮，一磁铁(3)通过绳子(1)吊挂在定滑轮上，在该竖直槽(2)下方设有一底座(6)，在该底座(6)内安装有一感应线圈，还包括一示波器(4)，该示波器(4)的两个输入端分别与该感应线圈的两端电连接。采用上述技术方案的法拉第电磁感应定律验证仪，结构简单，制造成本低廉，而在实验时操作简单，实验现象直观，尤其适合高中学校物理教学。
文档编号G09B23/18GK202126785SQ20112020104
公开日2012年1月25日 申请日期2011年6月15日 优先权日2011年6月15日
发明者王新宁, 田雯, 高翔 申请人:王新宁